常見(jiàn)的幾種排序-創(chuàng)新互聯(lián)

1. 快速排序

   讓客戶滿意是我們工作的目標(biāo)，不斷超越客戶的期望值來(lái)自于我們對(duì)這個(gè)行業(yè)的熱愛(ài)。我們立志把好的技術(shù)通過(guò)有效、簡(jiǎn)單的方式提供給客戶，將通過(guò)不懈努力成為客戶在信息化領(lǐng)域值得信任、有價(jià)值的長(zhǎng)期合作伙伴，公司提供的服務(wù)項(xiàng)目有：申請(qǐng)域名、虛擬主機(jī)、營(yíng)銷軟件、網(wǎng)站建設(shè)、衡陽(yáng)縣網(wǎng)站維護(hù)、網(wǎng)站推廣。

     從數(shù)列中挑出一個(gè)元素，稱為 “基準(zhǔn)”（pivot），重新排序數(shù)列，所有元素比基準(zhǔn)值小的擺放在基準(zhǔn)前面，所有元素比基準(zhǔn)值大的擺在基準(zhǔn)的后面（相同的數(shù)可以到任一邊）。在這個(gè)分區(qū)退出之后，該基準(zhǔn)就處于數(shù)列的中間位置。這個(gè)稱為分區(qū)（partition）操作。遞歸地（recursive）把小于基準(zhǔn)值元素的子數(shù)列和大于基準(zhǔn)值元素的子數(shù)列排序。

排序效果：

int PartSort(int* a, int left, int right)   //每步的排序 {     int key = a[right];     int begin = left;     int end = right - 1;     while (begin < end)     {         while (begin < end && a[begin] <= key)         {             ++begin;         }         while (begin < end && a[end] >= key)         {             --end;         }         if (begin < end)         {             swap(a[begin], a[end]);         }     }     if (a[begin]>a[right])     {         swap(a[begin], a[right]);         return begin;     }     else     {         return right;     } } void QuickSort(int* a, int left, int right)   //快速排序 {     assert(a);     if (left >= right)     {         return;     }     int div = PartSort(a, left, right);     QuickSort(a, left, div - 1);     QuickSort(a, div + 1, right); }

2.堆排序：

     堆積排序（Heapsort）是指利用堆這種數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)所設(shè)計(jì)的一種排序算法。堆是一個(gè)近似完全二叉樹(shù)的結(jié)構(gòu)，并同時(shí)滿足堆性質(zhì)：即子結(jié)點(diǎn)的鍵值或索引總是小于（或者大于）它的父節(jié)點(diǎn)。

排序效果：

void AdjustDown(int* a,size_t size,size_t parents)    //大堆     下調(diào) {         assert(a);         size_t child = parents * 2 + 1;         while (child < size)         {             if (child + 1 < size && a[child + 1]>a[child])             {                 ++child;             }             if (a[child]>a[parents])             {                 swap(a[child], a[parents]);                 parents = child;                 child = parents * 2 + 1;             }             else             {                 break;             }         } } void HeapSort(int* a, size_t size)   //堆排序 {     assert(a);     for (int i = (size - 2) / 2; i >= 0; i--)    //建堆     {         AdjustDown(a, size, i);     }     for (int i = 0; i < size; i++)     {         swap(a[0], a[size - i - 1]);         AdjustDown(a, size - i-1, 0);     } }

3.選擇排序：

    選擇排序(Selection sort)是一種簡(jiǎn)單直觀的排序算法。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，然后，再?gòu)氖Ｓ辔磁判蛟刂欣^續(xù)尋找最小元素，然后放到排序序列末尾。以此類推，直到所有元素均排序完畢。

效果如下：

void SelectSort(int* a, size_t size)   //選擇排序 {     assert(a);     for (size_t i = 0; i < size; i++)     {         int* p = a;         for (size_t j = 0; j < size-i; j++)         {             if (*p < a[j])             {                 p = &a[j];             }         }         swap(*p, a[size-i-1]);     }      }

4.冒泡排序：

      冒泡排序（Bubble Sort，臺(tái)灣譯為：泡沫排序或氣泡排序）是一種簡(jiǎn)單的排序算法。它重復(fù)地走訪過(guò)要排序的數(shù)列，一次比較兩個(gè)元素，如果他們的順序錯(cuò)誤就把他們交換過(guò)來(lái)。走訪數(shù)列的工作是重復(fù)地進(jìn)行直到?jīng)]有再需要交換，也就是說(shuō)該數(shù)列已經(jīng)排序完成。這個(gè)算法的名字由來(lái)是因?yàn)樵叫〉脑貢?huì)經(jīng)由交換慢慢“浮”到數(shù)列的頂端。

效果如下：

void BubbleSort(int* a,size_t size)    //冒泡排序 {     for (int i = 0; i < size; i++)     {         for (int j = 0; j < size - i - 1; j++)         {             if (a[j]>a[j + 1])             {                 swap(a[j], a[j + 1]);             }         }     } }

5.插入排序

介紹：
     插入排序（Insertion Sort）的算法描述是一種簡(jiǎn)單直觀的排序算法。它的工作原理是通過(guò)構(gòu)建有序序列，對(duì)于未排序數(shù)據(jù)，在已排序序列中從后向前掃描，找到相應(yīng)位置并插入。插入排序在實(shí)現(xiàn)上，通常采用in-place排序（即只需用到O(1)的額外空間的排序），因而在從后向前掃描過(guò)程中，需要反復(fù)把已排序元素逐步向后挪位，為最新元素提供插入空間。

步驟：
1.從第一個(gè)元素開(kāi)始，該元素可以認(rèn)為已經(jīng)被排序

2.取出下一個(gè)元素，在已經(jīng)排序的元素序列中從后向前掃描

3.如果該元素（已排序）大于新元素，將該元素移到下一位置

4.重復(fù)步驟3，直到找到已排序的元素小于或者等于新元素的位置
5.將新元素插入到該位置中
6.重復(fù)步驟2

void InsertSort(int *a, size_t size)    //插入排序 {     assert(a);     for (int i = 1; i < size - 1; i++)     {         int end =i;         int tmp = a[i];         while (end >= 0 && a[end-1]>tmp)         {             a[end] = a[end-i];             --end;         }         a[end-1] = tmp;     } }

6.希爾排序

介紹：

希爾排序，也稱遞減增量排序算法，是插入排序的一種高速而穩(wěn)定的改進(jìn)版本。希爾排序是基于插入排序的以下兩點(diǎn)性質(zhì)而提出改進(jìn)方法的：

1、插入排序在對(duì)幾乎已經(jīng)排好序的數(shù)據(jù)操作時(shí)， 效率高， 即可以達(dá)到線性排序的效率
2、但插入排序一般來(lái)說(shuō)是低效的， 因?yàn)椴迦肱判蛎看沃荒軐?shù)據(jù)移動(dòng)一位

排序效果：

void ShellSort(int* a, size_t size)     //希爾排序 {     int gap = size;     while (gap > 1)     {         gap = gap / 3 + 1;         for (size_t i = 0; i= 0 && a[end] > tmp)             {                 a[end + gap] = a[end];                 end -= gap;             }             a[end + gap] = tmp;         }     } }

這幾種排序的時(shí)間復(fù)雜度與空間復(fù)雜度如下表所示：

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