前言：生活中我們總是會碰到各種各樣的排序，今天我們就對部分常用的排序進(jìn)行總結(jié)和學(xué)習(xí)，今天的內(nèi)容還是相對比較簡單的一部分，各位一起加油哦！
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??關(guān)注博主和博主一起學(xué)習(xí)!一起努力！
插入排序
插入排序：我們可以通俗的理解成將一個數(shù)記錄下來按其數(shù)值的大小逐個插入到一個已經(jīng)排好序的有序序列中，直到所有的記錄插入完為止，得到一個新的有序序列。(由于動圖畫的實在太過于繁瑣博主就畫了一半，請見諒)
代碼思路：由此圖我們可以知道，我們用一個tmp記錄后面一個元素，如果后面的比前面的小，就讓前面的元素逐一和他比較并往后走，如果碰到比他小的就停下來插入到此位置。（不理解的話可以理解成我們平常玩的斗地主的牌，拿一張牌插到應(yīng)該有的位置）。
代碼實現(xiàn)：
void InsertSort(int* a, int n)//插入排序
{
for (int i = 0; i < n - 1; i++)//升序
{
int end = i;
int tmp = a[end + 1];//保存后一個
while (end >= 0)
{
if (tmp < a[end])//前一個大于后一個,讓大的全部往后走
{
a[end + 1] = a[end];
end--;
}
else
{
break;
}
}
a[end + 1] = tmp;//在把小的放在此時的位置
}
}
測試函數(shù):
void Test_InsertSort()
{
int a[] = { 1,2,30,0,99,1,7,8,2,11,0,3,13 };
InsertSort(a, sizeof(a) / sizeof(a[0]));
PrintArray(a, sizeof(a) / sizeof(a[0]));
}
排序結(jié)果:
希爾排序
希爾排序:我們可以通俗的把待排的序列看成若干個子序列，然后對其分別進(jìn)行直接插入排序，最后在對全部進(jìn)行一次排序即可。(如下圖所示)
我們可以理解成gap>1是預(yù)排序，目的是讓它接近有序
gap == 1是直接插入排序，目的是讓它有序。但是記住最后一定要讓gap最后一次排序為1。
代碼思路:我們可以把每次排序?qū)懗梢淮尾迦肱判?，然后最后一讓其間距不斷的變化直到最后一次全部排序完成。
代碼實現(xiàn):
void ShellSort(int* a, int n)//希爾排序
{
int gap = n;
while (gap)
{
gap = gap / 2 ;
for (int i = 0; i < n - gap; i++)//升序
{
int end = i;
int tmp = a[end + gap];//保存后一個
while (end >= 0)
{
if (tmp < a[end])//前一個大于后一個,讓大的全部往后走
{
a[end + gap] = a[end];
end = end -gap;
}
else
{
break;
}
}
a[end + gap] = tmp;//在把小的放在此時的位置
}
}
}
函數(shù)測試
void Test_ShellSort()
{
int a[] = { 1,2,30,0,99,1,7,8,2,11,0,3,13 };
ShellSort(a, sizeof(a) / sizeof(a[0]));
PrintArray(a, sizeof(a) / sizeof(a[0]));
}
運(yùn)行結(jié)果:
冒泡排序
冒泡排序：也是我們所碰到的最簡單的一種排序，這種排序的思想是十分簡單的，我們可以理解成每一趟找到序列中最大的一個或最小的元素，排序到序列的最左邊(右邊)，然后排序序列的有效次數(shù)趟即可排序完成(如下圖)。
代碼實現(xiàn):
void Swap(int* p1, int* p2)
{
int tmp = *p1;
*p1 = *p2;
*p2 = tmp;
}
void BubbleSort(int* a, int n)//冒泡排序
{
int i = 0;
for (int j = 0; j < n - 1; j++)
{
for (i = 0; i < n - j -1; i++)//每一趟找到一個最大的
{
if (a[i] < a[i + 1])
{
Swap(&a[i], &a[i + 1]);
}
}
}
}
函數(shù)測試:
void Test_BubbleSort()
{
int a[] = { 1,2,30,0,99,1,7,8,2,11,0,3,13 };
BubbleSort(a, sizeof(a) / sizeof(a[0]));
PrintArray(a, sizeof(a) / sizeof(a[0]));
}
運(yùn)行結(jié)果
選擇排序
選擇排序：我們現(xiàn)在一組有序序列中找到最大(最小)和第一個位置交換，然后再找次大的和第二個交換以此類推，最后我們即可得到一個有序序列。（如下圖所示）
代碼實現(xiàn)：
void SelectSort(int*a ,int n)//選擇排序
{
//現(xiàn)在數(shù)組中找到最小的，然后和第一個位置交換
//再找到次小的，和第二個位置交換
int min = 0;
for (int i = 0; i < n - 1 ; i++)
{
min = i;//最小的數(shù)的下標(biāo)
for (int j = i; j < n; j++)
{
if (a[min] > a[j])//找到最小位置的下標(biāo)
{
min = j;
}
}
if(min != i)
Swap(&a[i], &a[min]);
}
}
測試函數(shù)
void Test_SelectSort()
{
//int a[] = { 1,2,30,0,99,1,7,8,2,11,0,3,13 };
int a[] = { 1,0,0,0,99,1,7,8,2,9,0,3,0 };
SelectSort(a, sizeof(a) / sizeof(a[0]));
PrintArray(a, sizeof(a) / sizeof(a[0]));
}
運(yùn)行結(jié)果:
但是上面這種方法我們一共要找n-1次，我們思考一下每一次查找的過程中，如果我們每次一起查找最大的和最小的，那我們不就提高了一倍的效率。所以我們只需要再引入一個max變量來幫助我們再記錄一下這個值即可。
代碼實現(xiàn)：
void SelectSort_best(int* a, int n)//選擇排序
{
int begin = 0;
int end = n - 1;
while (begin < end)
{
int max = begin;
int min = begin;
int i = 0;
for (i = begin + 1; i <= end; i++)//找最小的和最大的
{
if (a[i] < a[min])
{
min = i;
}
if (a[i] > a[max])
{
max = i;
}
}
Swap(&a[begin], &a[min]);
if (begin == max)//防止最大的和最小的是相同的
{
max = min;
}
Swap(&a[end], &a[max]);
begin++;
end--;
}
}
運(yùn)行結(jié)果依然和前面的相同，這里就不做更多的闡述了。
堆排序
堆排序：前面我們講了堆的模擬實現(xiàn)，我們知道堆的父親結(jié)點一定比它的孩子結(jié)點大(小)，因此我們可以充分的利用這一點來進(jìn)行排序。
- 首先我們們將數(shù)組中的元素，想象成一個堆，將其中的父親結(jié)點全部向下調(diào)整。（如下圖）
- 根據(jù)我們模擬建立的大堆或者小堆，將其堆頂元素和堆尾進(jìn)行交換，因此我們可以得到一個最大(最小的元素)再堆底，然后再通過一個end記錄尾部，交換一次減減一次，以此循環(huán)到end為0的時候即堆中所有元素也排序完成。(如下圖所示)
代碼實現(xiàn):
void AdjustDown(int* a, int size, int parent)//向下調(diào)整
{
assert(a);
int child = parent * 2 + 1;//找到第一個孩子
while (child < size)
{
//看倆個孩子誰更小，交小的那個與父親去比較
if (a[child] < a[child + 1] && (child + 1) < size)
{
child += 1;
}
if (a[parent] < a[child])
{
Swap(&a[parent], &a[child]);
parent = child;//讓父親和兒子往下走
child = child * 2 + 1;
}
else
{
break;
}
}
}
void HeapSort(int* a, int n)//堆排序
{
int i = 0;
for (i = (n - 1 - 1) / 2; i >= 0; i--)//建堆,只有父親結(jié)點需要調(diào)整
{
AdjustDown(a, n, i);
}
int end = n - 1;
while (end > 0)
{
Swap(&a[0], &a[end]);
AdjustDown(a, end, 0);
end--;
}
}
函數(shù)測試:
void Test_HeapSort()
{
int a[] = { 20,10,8,2,1,2,7 };
HeapSort(a, sizeof(a) / sizeof(a[0]));
PrintArray(a, sizeof(a) / sizeof(a[0]));
}
運(yùn)行結(jié)果:
好啦，今天的內(nèi)容就到這里啦，下期內(nèi)容預(yù)告【快速排序的模擬實現(xiàn)】-- 四種方式文章來源：http://www.zghlxwxcb.cn/news/detail-765538.html
結(jié)語：今天的內(nèi)容就到這里吧，謝謝各位的觀看，如果有講的不好的地方也請各位多多指出，作者每一條評論都會讀的，謝謝各位。文章來源地址http://www.zghlxwxcb.cn/news/detail-765538.html
到了這里，關(guān)于【數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)】插入排序、選擇排序、冒泡排序、希爾排序、堆排序的文章就介紹完了。如果您還想了解更多內(nèi)容，請在右上角搜索TOY模板網(wǎng)以前的文章或繼續(xù)瀏覽下面的相關(guān)文章，希望大家以后多多支持TOY模板網(wǎng)！
