資料結構之排序1（直接插入，冒泡，希爾，選擇）

排序，應該可以說在資料結構中佔很重要的位置，我們常用的排序演算法，可以分為兩組：

一種是比較排序，主要有：氣泡排序，選擇排序，直接插入排序，歸併排序，堆排序，快速排序，希爾排序。

另一種是非比較排序，主要有：計數排序，基數排序，桶排序等。

今天我寫的是自己對於氣泡排序，選擇排序，直接插入排序，希爾排序四個排序演算法的淺見。

排序演算法，因為是演算法，很多同學會覺得很繞，理不清思路，其實沒有很難理解，畫圖就是乙個很容易幫我們理解的方法。

注：今天我舉的所有例子都是從小到大排序噠、、、

一.氣泡排序(bubblesort)

氣泡排序通俗的理解它的基本思想就是兩個數比較，較大的往下沉，較小的往上冒。

也就是說比較相鄰的兩個資料，如果第二個數小，就交換位置。就這樣兩兩比較，一直到比較最前兩個資料。最終最小數被交換到起始的位置，這樣第乙個最小數的位置就排好了。繼續重複上述過程，依次將第2.3…n-1個最小數排好位置。

平均時間複雜度是：o（n2）

這是外層一次for迴圈，內層迴圈一遍的結果，找到的是最小的乙個元素，像這樣重複外層for迴圈就能找到第二小，第三小，直到得到最後的結果！

接下來**實現一下氣泡排序演算法的函式;

void bubble_sort(int *arr,int
len)//氣泡排序}}
}

接下來我們來優化一下氣泡排序：

void bubble_sort(int *arr,int
len)//氣泡排序
}if(!swap)}}

大家可以看到，**中我定義了乙個布林型別的swap變數，外層迴圈一進去將swap置為false，進入內層迴圈進行交換，在交換的最後將swap置為true，這裡就是每次進入外層迴圈會判斷一下swap的值，如果它為false，說明並沒有進入內層交換，說明已經有序，直接退出，交換的少了，是冒泡的一種優化演算法。

二. 選擇排序(selctionsort)

選擇排序的基本思想：

在長度為n的無序陣列中，第一次遍歷n-1個數，找到最小的數值與第乙個元素交換；

第二次遍歷n-2個數，找到最小的數值與第二個元素交換；

。。。

第n-1次遍歷，找到最小的數值與第n-1個元素交換，排序完成。

這裡我畫圖模擬了外層一二次迴圈，你可以自己下去把圖畫完，我們來分析一下，i控制的是外層迴圈，這裡定義乙個index_min，我用m代替的，一開始把i賦值給index_min，之後用index_min和j進行比較，j的初始值是i+1，每次用index_min和j進行比較，如果index_min比j大，就把j賦值給index_min，出來判斷一下，如果index_min不等於i，說明index_min和j交換律，就把index_min下標對應的值和j下標對應的值進行交換，j++，這樣走到最後得到的是第乙個數字最小的乙個序列，這是到第二次外層迴圈，i++，再重複上面步驟，直到最後得到的就是從小到大的有序序列。

c語言**實現如下：

void select_sort(int *arr,int
len)//選擇排序}}
}

三.直接插入排序(insertion sort)直接插入排序，通俗來說就是兩個比較，將第三個開始的值往前面的值裡按大小插入。

具體演算法描述如下：

1.從第乙個元素開始，該元素可以認為已經被排序

2.取出下乙個元素，在已經排序的元素序列中從後向前掃瞄

3.如果該元素（已排序）大於新元素，將該元素移到下一位置

4.重複步驟3，直到找到已排序的元素小於或者等於新元素的位置

5.將新元素插入到該位置後

重複步驟2~5

這個圖似乎畫的有點尷尬，大家凑活看，直接插入排序這裡依然是雙重for迴圈，i控制外層for迴圈，就是迴圈來比較，j控制裡層for迴圈，控制的是比較完要插入時比要插入數大的數向後移的迴圈，其實也就是比它本身大的數的個數。

我用c語言**實現一下：

void insert_sort2(int *arr,int len)//直接插入排序2
else
}arr[j+1] = tmp;}}

大家可以看到我上面標註的是插入排序2，插入排序方法很多，我實現了兩個，另外一種會貼在最後完整的原始碼中。

四.希爾排序（shell）

接下來我用c語言**實現：

void shell(int *arr,int len,int gap)//希爾排序
else
}arr[j+gap] = tmp;
}}void shell_sort(int *arr,int len)
;//定義乙個陣列存放增量
int lend = sizeof(drr)/sizeof(drr[0]);//陣列求長度
for(int i=1;i//呼叫shell（）函式}}

那麼，接下來我貼出全部原始碼，供你們參考：

#include#include#includevoid insert_sort1(int *arr, int
len)  //直接插入排序1
}  void insert_sort2(int *arr,int
len)//直接插入排序2
else
}arr[j+1] = tmp;
}}void shell(int *arr,int
len,int gap)//希爾排序
else
}arr[j+gap] = tmp;
}}void shell_sort(int *arr,int
len)
;    int lend = sizeof(drr)/sizeof(drr[0]);
for(int i=1;ilen,drr[i]);
}}void select_sort(int *arr,int
len)//選擇排序}}
}void bubble_sort(int *arr,int
len)//氣泡排序
}if(!swap)
}}void show(int *arr,int
len)
printf("\n");
}int main()
;    int
len = sizeof(ar)/sizeof(ar[0]);
insert_sort1(ar,len);
show(ar,len);
insert_sort2(ar,len);
show(ar,len);
shell_sort(ar,len);
show(ar,len);
bubble_sort(ar,len);
show(ar,len);
select_sort(ar,len);
show(ar,len);
return
0;}

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資料結構之氣泡排序，氣泡排序與直接插入排序比較

資料結構之直接插入排序

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