十大經典排序c

2021-10-10 07:27:18 字數 4757 閱讀 9990

插入排序

選擇排序

歸併查詢

非比較類排序

通過比較來決定元素間的相對次序。不需要額外分配空間。

思路1.第一層迴圈, n-1次迭代。 （兩個元素，只需對調一次，依次類推）

2.第二層迴圈, 兩兩比較（可以從左往右把最大值放到後面，也可以從右往左把最小值放到前面）

void


bubblesort


(vector<


int>


& arr)}}


}
空間複雜度= o(1)

時間複雜度

最差 = 最好= 平均 = o(n2)

最好到o(n) 需要優化**

void


bubblesort


(vector<


int>


& arr)}if


(!swaped)


break;}


}
思路：

用第乙個元素作為關鍵值，左右兩個索引值向中間靠攏知道兩個索引重疊，每次迴圈把輸組分為兩部分，小於等於關鍵值的元素在關鍵值的左側，其他的在右側。

void


quicksort


(vector<


int>


& arr,


int low,


int high)


arr[i]


= pivot;


quicksort


(arr, low, i -1)


;quicksort


(arr, i +


1, high);}


}
空間複雜度= o(1)

時間複雜度

最好 = o(nlog(n))

平均 = o(nlog(n))

最差 = o(n2) //當輸組逆序，則失去二分特性，變成冒泡

優化方式，產生隨機值，與第乙個元素替換

void


quicksort


(vector<


int>


& arr,


int low,


int high)


//int i = low;


int j = high;


int pivot = arr[low]


;while


(i < j)


arr[i]


= pivot;


quicksort


(arr, low, i -1)


;quicksort


(arr, i +


1, high);}


}
對於未排序資料，在已排序序列中從後向前掃描，找到相應位置並插入。

void


insertionsort


(vector<


int>


& arr)


arr[j]


= key;


}}
空間複雜度= o(1)

時間複雜度

最差=平均= o(n2)

最好= o(n) 對於已經排序好的陣列

思路：跳躍的插入排序

void


shellsort


(vector<


int>


& arr)


arr[j]


= key;}}


}
思路：

從左往右依次找出最小指，每次迴圈最後把最小值和外迴圈的index位置對調

void


selectsort


(vector<


int>


& arr)}if


(minindex != i)


}}
思路：

建大頂堆，則每個父節點都大於子節點。然後把父節點和倒數最後一位對調，陣列最後一位則為最大值，下次迴圈把陣列長度減少一，再堆排序第乙個節點，進入下個迴圈把第一位和倒數第二個元素對調，依次類推

void


heapify


(vector<


int>


& arr,


int i,


int length)


if(rchild < length && arr[rchild]


> arr[i])}


void


buildmaxheap


(vector<


int>


& arr)


}void


heapsort


(vector<


int>


& arr)


}
devide and conqure

void


merge


(vector<


int>


& arr,


int left,


int mid,


int right)


else


}while


(i <= mid)


while


(j <= right)


int k =0;


for(


int i = left; i <= right; i++)}


void


mergesort


(vector<


int>


& arr,


int left,


int right)


}
思路：

第乙個迴圈找出輸組裡最大最小值。

把最小值作為乙個基數，分配乙個臨時陣列/vector變數，長度 = 最大值- 最小值。

第二次迴圈把每個元素出現的次數累計到臨時陣列，temparr[0] 記錄的是最小值出現的次數，依次類推

最後便利臨時陣列重現把值放回原來的陣列。

void


countsort


(vector<


int>


& arr)


int min = int_max;


int max = int_min;


for(


int a:arr)


if(max < a)


}    vector<


int>


temparr


(max - min +1)


;for


(int i =


0; i < len; i++


)int k =0;


for(


int i =


0; i < max - min +


1; i++)}


}
思路：

根據桶的大小（兩個桶之間的步長）和陣列最大最小值的差距算出桶個數

為每個桶建立乙個陣列或者容器

把原始陣列裡的值根據大小放到相應的桶裡。

對每個桶裡元素排序，用其他演算法

由於桶是有序的，只需把所有桶的元素放回原來陣列即可

適合陣列裡元素分配均勻，否則浪費空間。計數排序就是個特殊的桶排序，桶大小為1. 桶排序比計數排序好在於適用於double值。

void


bucketsort


(vector<


int>


& arr,


int bucketsize)


int min = int_max;


int max = int_min;


for(


int a : arr)


if(max < a)


}int nbuckets =


(max - min)


/ bucketsize +1;


vectorint>>


buckets


(nbuckets)


;for


(int a : arr)


for(


auto


& var: buckets)


//注意這裡要用引用


int k =0;


for(


auto var : buckets)


}}
思路：

按照數字的位數排，可以從低位到高位，也可從高位到低位，

每位排序需要分配從0到9十個桶，把相應位數的陣列元素放入後，按順序放回陣列，依次類推，每一位都排序過，這個陣列就排好序了。

也是個特殊的桶排序，每次十個桶。 這個排序適用於陣列元素型別是 unsigned int（0或者正整數）。不適用於double值。

void


radixsort


(vector<


int>


& arr)


}int digit =1;


while


(max /


10>0)


// sort


int dev =1;


for(


int i =


1; i <= digit; i++


, dev *=10


)int k =0;


for(


auto bucket:buckets)}}


}

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