排序:重新排列表中的元素,是表中的元素滿足按關鍵字遞增或者遞減的過程。
對於排序演算法效率以及效能,從以下幾方面來考慮:
演算法種類
時間複雜度
空間複雜度
是否穩定
直接插入排序
最好:o(n)
最壞:o(n2)
平均:o(n2)
o(1)
是氣泡排序
最好:o(n)
最壞:o(n2)
平均:o(n2)
o(1)
是簡單選擇排序
最好:o(n2)
最壞:o(n2)
平均:o(n^2)
o(1)
否快速排序
最好:o(nlog2(n))
最壞:o(n^2)
平均:o(nlog2(n))
o(nlog2(n))
否堆排序
最好:o(nlog2(n))
最壞:o(nlog2(n))
平均:o(nlog2(n))
o(1)
否2-路歸併排序
最好:o(nlog2(n))
最壞:o(nlog2(n))
平均:o(nlog2(n))
o(n)
是基數排序
最好:o(d(n+r))
最壞:o(d(n+r))
平均:o(d(n+r))o®是
注:希爾排序由於它的時間複雜度依賴於增量函式,無法準確計算。
氣泡排序是一種基礎的選擇排序。
演算法思想:相鄰2個元素進行比較,如果前乙個元素大於後面乙個元素,則就交換位置,反之就不交換(從小到大)。
具體實現:
public
static
void
bubblesort
(int array)
}}}
氣泡排序的優化:
優化一:採用乙個布林變數作為標記,判斷某一輪排序過程中,是否存在元素交換。如果不存在,則表中元素已經有序,跳出迴圈。
public
static
void
bubblesort_01
(int array)
}if(issorted)
break;}
}
優化二:如果乙個數列本身就部分有序,例如後半部分已經有序。
優化思路:設定乙個布林值,用於劃分有序區和無序區的邊界(每一輪迴圈最後交換元素的位置就是無序區的邊界)。
/**
* 基於邊界的優化版氣泡排序
* @param array
*/public
static
void
bubblesort_02
(int array)
}if(issorted)
break;}
}
快速排序的遞迴實現:
/**
* 採用遞迴實現快速排序
*/class
quicksort_01
/** * 單邊迴圈法,獲取一輪排序結束後基準元素的下標
* @param arr 陣列
* @param startindex 起始位置
* @param endindex 結束位置
* @return
*/public
intpartition
(int
arr ,
int startindex,
int endindex)
} arr[startindex]
=arr[mark]
; arr[mark]
=pivot;
return mark;
}}
快速排序的非遞迴實現:採用棧代替遞迴函式
/**
*快速排序的非遞迴實現
*/class
quicksort_02
if(param.
get(
"endindex"
)>pivotindex+1)
}}/** * 單邊迴圈法,獲取一輪排序結束後基準元素的下標
* @param arr 陣列
* @param startindex 起始位置
* @param endindex 結束位置
* @return
*/public
intpartition
(int
arr ,
int startindex,
int endindex)
} arr[startindex]
=arr[mark]
; arr[mark]
=pivot;
return mark;
}}
通常來說,對於排序演算法的比較和應用主要基於以下幾點:
綜上所述,一般來說對於排序演算法的選擇滿足以下原則:
後記:
包括線性表、樹、圖、查詢、排序等
修行之路艱辛,與君共勉。
----2023年4月 成都
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