排序演算法(六)二分雙插入排序

2021-06-27 06:23:57 字數 3531 閱讀 2433

1、為減少二分插入排序中的比較及移動次數,可考慮一次以兩個資料為單位進行插入。以公升序為例,每次插入時先找出兩個待插入資料中的較大者,按二分查詢法確定其位置,在向後移動已有序記錄時一次移動兩個位置(因為較小記錄肯定將來放在較大記錄之前);插入較大資料後再按傳統二分插入排序演算法在較大資料所處位置與第一條資料所處位置之間插入較小資料。

2、因為在插入較大資料時已經縮小了較小資料的查詢範圍,同時,在給較大記錄移出存放空間時已經提前將一部分本來應該在插入較小資料時才移動的記錄提前一趟進行了移動,從而既減少了確定較小記錄位置時的比較次數,又減少了移動次數,效能得到了改善。

3、演算法描述如下(記錄即資料):

假定r[1]到r[i-1]間的記錄已經是有序的,現要將從r[i]到最後的所有記錄再插入到有序序列中去,可按以下步驟進行:

(1)將 r[i]和 r[i+1]中較大記錄放入 max,較小記錄放入 min;

(2)用二分查詢法確定 max 在 r[1]到 r[i-1]這一段中應該所處的位置,用 high1 表示;

(3)將從 r[high1+1]到 r[i-1]這段中的記錄向後移動兩條記錄的位置;

(4)將 max 放入 r[high1+2];

(5)用二分查詢法確定 min 在 r[1]到 r[high1]這一段中應該所處的位置,用 high2 表示;

(6)將從 r[high2+1]到 r[high1]這段中的記錄向後移動一條記錄的位置;

(7)將 min 放入 r[high2+1];

(8)重複(1)至(8)的過程,直到所有記錄插入完為至。

下面是一些定義:

#include

#include

usingnamespacestd;

//#define maxsize 50

constunsignedintmaxsize = 50;// 最大長度

typedefintkeytype;// 關鍵字型別,假定為int

typedefdoubleinfotype;// 其它部分資料型別,此處假定為double

typedefstruct

redtype;// 記錄型別

typedefstruct

sqlist;// 順序表型別

另外,附上兩個函式,作用分別是用隨機數初始化順序表 和 顯示當前順序:

voidrandominit(sqlist* l,intnmax/*= null*/)

else

l->r[i].otherinfo =rand();

}

}

voidprintnoworder(sqlist* l)

cout << endl;

}

5、事實上,我需要多次使用上述內容,所以將上述內容封裝成乙個類了,此處就不提了,下面是二分雙插入排序的實現**:

// 二分雙插入排序演算法

voidbinarydoubleinsertsort(sqlist *l)

else

nlow1 = 1;

nhigh1 = i - 1;

// 用二分法確定較大數的位置

while(nlow1 <= nhigh1)

else

}

// 後移記錄,為待插入數提供位置,一次移兩個

for(j = i - 1; j >= nhigh1 + 1; j--)

l->r[nhigh1 + 2] = nmax;// 插入較大數

nlow2 = 1;

nhigh2 = nhigh1;// 用二分法確定較小數插入位置,只在較大數字置及起始位置之間查詢即可

while(nlow2 <= nhigh2)

else

}

for(j = nhigh1;j >= nhigh2 + 1; j-- )//後移記錄,為待插入數提供位置,一次移乙個

l->r[nhigh2 + 1] = nmin;//插入較小數

}

}

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