直接插入排序:
這種排序其實蠻好理解的,很現實的例子就是俺們鬥地主,當我們抓到一手亂牌時,我們就要按照大小梳理撲克,30秒後,
撲克梳理完畢,4條3,5條s,哇塞...... 回憶一下,俺們當時是怎麼梳理的。
最左一張牌是3,第二張牌是5,第三張牌又是3,趕緊插到第一張牌後面去,第四張牌又是3,大喜,趕緊插到第二張後面去,
第五張牌又是3,狂喜,哈哈,一門炮就這樣產生了。
怎麼樣,生活中處處都是演算法,早已經融入我們的生活和血液。
下面就上圖說明:
看這張圖不知道大家可否理解了,在插入排序中,陣列會被劃分為兩種,「有序陣列塊」和「無序陣列塊」,
對的,第一遍的時候從」無序陣列塊「中提取乙個數20作為有序陣列塊。
第二遍的時候從」無序陣列塊「中提取乙個數60有序的放到」有序陣列塊中「,也就是20,60。
第三遍的時候同理,不同的是發現10比有序陣列的值都小,因此20,60位置後移,騰出乙個位置讓10插入。
然後按照這種規律就可以全部插入完畢。
1using system;
2using system.collections.generic;
3using system.linq;
4using system.text;56
namespace insertsort
7 ;13
14 console.writeline("
排序前:
" + string.join("
,", list));
1516 insertsort(list);
1718 console.writeline("
排序後:
希爾排序:
觀察一下」插入排序「:其實不難發現她有個缺點:
如果當資料是」5, 4, 3, 2, 1「的時候,此時我們將「無序塊」中的記錄插入到「有序塊」時,估計俺們要崩盤,
每次插入都要移動位置,此時插入排序的效率可想而知。
shell根據這個弱點進行了演算法改進,融入了一種叫做「縮小增量排序法」的思想,其實也蠻簡單的,不過有點注意的就是:
增量不是亂取,而是有規律可循的。
首先要明確一下增量的取法:
第一次增量的取法為: d=count/2;
第二次增量的取法為: d=(count/2)/2;
最後一直到: d=1;
看上圖觀測的現象為:
d=3時:將40跟50比,因50大,不交換。
將20跟30比,因30大,不交換。
將80跟60比,因60小,交換。
d=2時:將40跟60比,不交換,拿60跟30比交換,此時交換後的30又比前面的40小,又要將40和30交換,如上圖。
將20跟50比,不交換,繼續將50跟80比,不交換。
d=1時:這時就是前面講的插入排序了,不過此時的序列已經差不多有序了,所以給插入排序帶來了很大的效能提高。
既然說「希爾排序」是「插入排序」的改進版,那麼我們就要比一下,在1w個數字中,到底能快多少?
下面進行一下測試:
截圖如下:
看的出來,希爾排序優化了不少,w級別的排序中,相差70幾倍哇。
歸併排序:
個人感覺,我們能容易看的懂的排序基本上都是o (n^2),比較難看懂的基本上都是n(logn),所以歸併排序也是比較難理解的,尤其是在**
編寫上,本人就是搞了一下午才搞出來,嘻嘻。
首先看圖:
歸併排序中中兩件事情要做:
第一: 「分」, 就是將陣列盡可能的分,一直分到原子級別。
第二: 「並」,將原子級別的數兩兩合併排序,最後產生結果。
**:
1結果圖:using system;
2using system.collections.generic;
3using system.linq;
4using system.text;56
namespace mergesort
7 ;13
14 mergesort(array, new
int[array.length], 0, array.length - 1);
1516 console.writeline(string.join("
,", array));
17 }
1819
///20
///陣列的劃分
21///
22///
待排序陣列
23///
臨時存放陣列
24///
序列段的開始位置,
25///
序列段的結束位置
26static
void mergesort(int array, int temparray, int left, int right)
27
42 }
4344
///45
///陣列的兩兩合併操作
46///
47///
待排序陣列
48///
臨時陣列
49///
第乙個區間段開始位置
50///
第二個區間的開始位置
51///
第二個區間段結束位置
52static
void merge(int array, int temparray, int left, int middle, int right)
53
7576
//判斷左序列是否結束
77while (left <= leftend)
78 temparray[tempindex++] = array[left++];
7980
//判斷右序列是否結束
81while (rightstart <= right)
82 temparray[tempindex++] = array[rightstart++];
8384
//交換資料
85for (int i = 0; i < templength; i++)
86
90 }
91 }
92 }
ps: 插入排序的時間複雜度為:o(n^2)
希爾排序的時間複雜度為:平均為:o(n^3/2)
最壞: o(n^2)
歸併排序時間複雜度為: o(nlogn)
空間複雜度為: o(n)
演算法系列15天速成 第一天 七大經典排序 上
演算法就好比程式開發中的利劍,所到之處,刀起頭落。針對現實中的排序問題,演算法有七把利劍可以助你馬道成功。using system using system.collections.generic using system.linq using system.text using system.di...
演算法系列15天速成 第三天 七大經典排序 下
今天跟大家聊聊最後三種排序 直接插入排序,希爾排序和歸併排序。直接插入排序 這種排序其實蠻好理解的,很現實的例子就是俺們鬥地主,當我們抓到一手亂牌時,我們就要按照大小梳理撲克,30秒後,撲克梳理完畢,4條3,5條s,哇塞.回憶一下,俺們當時是怎麼梳理的。最左一張牌是3,第二張牌是5,第三張牌又是3,...
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