面試常考各類排序演算法總結 c

2022-03-22 17:41:57 字數 3676 閱讀 3682

面試以及考試過程中必會出現一道排序演算法面試題,為了加深對排序演算法的理解,在此我對各種排序演算法做個總結歸納。

1.1 演算法描述

(1)比較相鄰的元素。如果第乙個比第二個大,就交換他們兩個。

(2)對每一對相鄰元素做同樣的工作,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。

(3)針對所有的元素重複以上的步驟,除了最後乙個。

(4)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。

最好時間複雜度o(n) 最壞時間複雜度o(n2)

1.2 **演示

1.3 c#**實現

public class sortdemo}}

}}

2.1 演算法描述

(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;

(6)重複步驟2~5。

2.2 **演示

2.3 c#**實現

public class sortdemo

arr[j+1]=temp;//將待插入的數放入插入位置}}

}

3.1 演算法描述

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:首先在未排序序列中找到最小(大)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(大)元素,然後放到已排序序列的末尾。以此類推,直到所有元素均排序完畢。 

(1)初始狀態:無序區為r[1..n],有序區為空;

(2)第i趟排序(i=1,2,3…n-1)開始時,當前有序區和無序區分別為r[1..i-1]和r(i..n)。該趟排序從當前無序區中-選出關鍵字最小的記錄 r[k],將它與無序區的第1個記錄r交換,使r[1..i]和r[i+1..n)分別變為記錄個數增加1個的新有序區和記錄個數減少1個的新無序區;

(3)n-1趟結束,陣列有序化了。

3.2 **演示

3.3 c#**實現

public void selectionsort(int arr)

}temp=arr[i];

arr[i]=minval;

arr[minindex]=temp;} }}

4.1 演算法描述

(1)從數列中挑出乙個元素,稱為 「基準」(pivot);

(2)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;

(3)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。

快速排序法是採用遞迴的方式對待排序的數列進行若干次的操作,每次操作使得被操作的數列部分以某個元素為分界值分成兩部分,一部分小於該分界值,另一部分大於該分界值.該分界值一般被稱為"樞軸". 一般先以左邊第乙個數作為分界值,將數列按該分界值分成左右兩 部分,左邊部分小於該分界值,右邊部分大於該分界值,然後再對左右兩部分做重複的操作,直到最後完成排序。

以數列 14,11,25,37,9,28 為例,詳細描述執行一趟快速排序的演算法:

1,選擇待排序數列的樞軸,一般以數列的首元素作為樞軸.此數列中,我們選擇首元素14作為樞軸,npivot = 14.

2,設定兩個指標 i 和 j ,分別指向數列的首元素和尾元素. i 指向首元素14, j 指向尾元素28.示意圖如下:

3,向前移動尾指標 j ,使其指向從數列尾部算起首個小於樞軸(即14)的元素,並將該元素置換到頭指標 i 指向的位置._narray[i] =_narray[j].示意圖如下:

首次執行該操作時 i 指標指向處的值實際上就是樞軸的值,此處的操作可以理解為 i 指標指向處的值已在之前被置換到樞軸中,此時, i 指向處已經是乙個空位,在此時用找到的小於樞軸的元素填在此處.

4,向後移動頭指標 i ,使其指向從數列頭部算起首個大於樞軸(即14)的元素,並將該元素置換到尾指標 j 指向的位置._narray[j] =_narray[i].示意圖如下:

此處同樣可以理解為 j 指標指向處的值已在上一步操作中置換了出去. j 處已是乙個空位.

5,如此重複執行步驟3和步驟4,直至 i==j 時結束該迴圈.

6,退出了該迴圈後, i 與 j 必定指向同一位置.在該位置的前部元素,其值均小於樞軸.而在該位置的後部元素,其值均大於樞軸.顯而易見,此時 i 和 j 同時指向的位置就應該是樞軸的"新家"._narray[i]=npivot.如下圖:

至此,一趟排序結束.待排序數列的首元素將該數列分成了比其小和比其大的兩部分.如下圖:

接著,我們對這一大一小兩部分子數列執行相同的排序操作.

如此"遞迴",直至對整個數列完成排序操作.

4.2 **演示

4.3 c#**實現

class program

;sort(arr, 0, arr.length - 1);

foreach (var i in arr)

}///

/// 排序

///

/// 要排序的陣列

/// 下標開始位置,向右查詢

/// 下標開始位置,向左查詢

public static void sort(int array, int low, int high)

///

/// 單元排序

///

/// 要排序的陣列

/// 下標開始位置,向右查詢

/// 下標開始位置,向右查詢

/// 每次單元排序的停止下標

public static int sortunit(int array, int low, int high)

//結束迴圈時,此時low等於high,左邊都小於或等於key,右邊都大於key。將key放在游標當前位置。

array[low] = key;

return high;}}

文章參考摘自:

面試常考各類排序演算法總結 c

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