程式設計師必須知道的10大基礎實用演算法及其講解
1、快速排序
介紹:快速排序是由東尼·霍爾所發展的一種排序演算法。在平均狀況下,排序 n 個專案要ο(n log n)次比較。在最壞狀況下則需要ο(n2)次比較,但這種狀況並不常見。事實上,快速排序通常明顯比其他ο(n log n) 演算法更快,因為它的內部迴圈(inner loop)可以在大部分的架構上很有效率地被實現出來,且在大部分真實世界的資料,可以決定設計的選擇,減少所需時間的二次方項之可能性。
步驟:從數列中挑出乙個元素,稱為 "基準"(pivot),重新排序數列,所有元素比基準值小的擺放在基準前面,所有元素比基準值大的擺在基準的後面(相同的數可以到任一邊)。在這個分割槽退出之後,該基準就處於數列的中間位置。這個稱為分割槽(partition)操作。
遞迴地(recursive)把小於基準值元素的子數列和大於基準值元素的子數列排序。
排序效果:
詳細過程:
2、歸併排序
介紹:歸併排序(merge sort,台灣譯作:合併排序)是建立在歸併操作上的一種有效的排序演算法。該演算法是採用分治法(divide and conquer)的乙個非常典型的應用。
步驟:申請空間,使其大小為兩個已經排序序列之和,該空間用來存放合併後的序列;
設定兩個指標,最初位置分別為兩個已經排序序列的起始位置;
比較兩個指標所指向的元素,選擇相對小的元素放入到合併空間,並移動指標到下一位置;
重複步驟3直到某一指標達到序列尾;
將另一串行剩下的所有元素直接複製到合併序列尾。
排序效果:
3、堆排序
介紹:堆積排序(heapsort)是指利用堆這種資料結構所設計的一種排序演算法。堆是乙個近似完全二叉樹的結構,並同時滿足堆性質:即子結點的鍵值或索引總是小於(或者大於)它的父節點。
步驟:比較複雜,自己上網查一下吧~
排序效果:
4、選擇排序
介紹:選擇排序(selection sort)是一種簡單直觀的排序演算法。它的工作原理如下。首先在未排序序列中找到最小元素,存放到排序序列的起始位置,然後,再從剩餘未排序元素中繼續尋找最小元素,然後放到排序序列末尾。以此類推,直到所有元素均排序完畢。
排序效果:
5、氣泡排序
介紹:氣泡排序(bubble sort,台灣譯為:泡沫排序或氣泡排序)是一種簡單的排序演算法。它重複地走訪過要排序的數列,一次比較兩個元素,如果他們的順序錯誤就把他們交換過來。 走訪數列的工作是重複地進行直到沒有再需要交換,也就是說該數列已經排序完成。這個演算法的名字由來是因為越小的元素會經由交換慢慢「浮」到數列的頂端。
步驟:比較相鄰的元素。如果第乙個比第二個大,就交換他們兩個。
對每一對相鄰元素作同樣的工作,從開始第一對到結尾的最後一對。在這一點,最後的元素應該會是最大的數。
針對所有的元素重複以上的步驟,除了最後乙個。
持續每次對越來越少的元素重複上面的步驟,直到沒有任何一對數字需要比較。
排序效果:
6、插入排序
介紹:插入排序(insertion sort)的演算法描述是一種簡單直觀的排序演算法。它的工作原理是通過構建有序序列,對於未排序資料,在已排序序列中從後向前掃瞄,找到相應位置並插入。插 入排序在實現上,通常採用in-place排序(即只需用到o(1)的額外空間的排序),因而在從後向前掃瞄過程中,需要反覆把已排序元素逐步向後挪位, 為最新元素提供插入空間。
步驟:從第乙個元素開始,該元素可以認為已經被排序;
取出下乙個元素,在已經排序的元素序列中從後向前掃瞄;
如果該元素(已排序)大於新元素,將該元素移到下一位置;
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;
將新元素插入到該位置中,重複步驟2。
排序效果:(暫無)
7、希爾排序
介紹:希爾排序,也稱遞減增量排序演算法,是插入排序的一種高速而穩定的改進版本。
希爾排序是基於插入排序的以下兩點性質而提出改進方法的:
插入排序在對幾乎已經排好序的資料操作時,效率高,即可以達到線性排序的效率;
但插入排序一般來說是低效的, 因為插入排序每次只能將資料移動一位。
排序效果:
本文**產品中國~
程式設計師必須知道的10大基礎實用演算法
詳細介紹 廣度優先搜尋 戴克斯特拉演算法 dijkstra s algorithm 是由荷蘭計算機科學家艾茲赫爾 戴克斯特拉提出。迪科斯徹演算法使用了廣度優先搜尋解決非負權有向圖的單源最短路徑問題,演算法最終得到乙個最短路徑樹。該演算法常用於路由演算法或者作為其他圖演算法的乙個子模組。該演算法的輸入...
程式設計師必須知道的10大基礎實用演算法及其講解(1)
演算法一 快速排序演算法 快速排序是由東尼 霍爾所發展的一種排序演算法。在平均狀況下,排序 n 個專案要 n log n 次比較。在最壞狀況下則需要 n2 次比較,但這種狀況並不常見。事實上,快速排序通常明顯比其他 n log n 演算法更快,因為它的內部迴圈 inner loop 可以在大部分的架...
程式設計師必須知道的7大基礎實用演算法及其講解
1 快速排序 介紹 快速排序是由東尼 霍爾所發展的一種排序演算法。在平均狀況下,排序 n 個專案要 n log n 次比較。在最壞狀況下則需要 n2 次比較,但這種狀況並不常見。事實上,快速排序通常明顯比其他 n log n 演算法更快,因為它的內部迴圈 inner loop 可以在大部分的架構上很...