排序问题

最新推荐文章于 2022-03-25 21:22:27 发布

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#c++ #algorithm #快速排序 #插入排序 #冒泡排序

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排序

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本文探讨了排序算法的优化方法与C++标准库排序函数的应用，对比了冒泡排序、快速排序、直接插入排序的性能，并展示了使用标准库sort()函数的高效解决方案。

摘要生成于 C知道，由 DeepSeek-R1 满血版支持，前往体验 >

题目描述 Description

给出n和n个整数，希望你从小到大给他们排序

输入描述 Input Description
第一行一个正整数n

第二行n个用空格隔开的整数
输出描述 Output Description

输出仅一行，从小到大输出n个用空格隔开的整数

样例输入 Sample Input
3

3 1 2

样例输出 Sample Output
1 2 3
数据范围及提示 Data Size & Hint

1<=n<=100000

（自己写的冒泡，和优化的快排死活都超时，直接用c++标准库里面的sort（）就通过了 OTL）

直接用标准库的代码：

#include <iostream>
#include <algorithm>
using namespace std;
int main()
{
    int n;
    cin >> n;
    int * ar = new int[n];
    for (int i = 0; i < n; i++)
        cin >> ar[i];
    sort(ar, ar+n);
    for (int i = 0; i < n; i++)
        cout << ar[i] << " ";
    return 0;
}

手写的快速排序和直接插入排序（超时）：

#include <iostream>
using namespace std;
const int MAX_LENGTH_INSERT_SORT = 7; // 数组小于等于7等用直接插入排序，大于7用快速排序
void QuickSort(int ar[], int n);
void QSort(int ar[], int low, int high); 
int Partition(int ar[], int low, int high);
void Swap(int & a, int & b);
void InsertSort(int ar[], int n); //插入排序

int main()
{
    int n;
    cin >> n;
    int * ar = new int[n + 1];
    for (int i = 1; i <= n; i++)
        cin >> ar[i];
    QuickSort(ar, n);
    for (int i = 1; i <= n; i++)
        cout << ar[i] << " ";


    return 0;
}
void QuickSort(int ar[], int n)
{
    QSort(ar, 1, n);

}
void QSort(int ar[], int low, int high)
{
    int pivot;
    if ((high - low) > MAX_LENGTH_INSERT_SORT)    
    {
        while (low < high)
        {
            pivot = Partition(ar, low, high);   // 计算枢轴值
            QSort(ar, low, pivot - 1);   //对低子表进行递归排序
            low = pivot + 1;<span style="white-space:pre">		</span>//末尾递归
        }
    }
    else
        InsertSort(ar, high);
}
int Partition(int ar[], int low, int high)
{
    int pivotkey;
    int m = low + ( high - low) / 2;  
    if (ar[low] > ar[high])
        Swap(ar[low], ar[high]);
    if (ar[m] > ar[high])
        Swap(ar[m], ar[high]);
    if (ar[m] > ar[low])
        Swap(ar[m], ar[low]);          // 三数取中法
    pivotkey = ar[low];
    ar[0] = pivotkey;
    while (low < high)
    {
        while (low < high && ar[high] >= pivotkey)
            high--;
        ar[low] = ar[high];
        while(low < high && ar[low] <= pivotkey)
            low++;
        ar[high] = ar[low];
    }
    ar[low] = ar[0];
    return low;
}
void InsertSort(int ar[], int n)
{
    int j;
    for (int i = 2; i <= n; i++)
    {
        if (ar[i] < ar[i-1])
        {
            ar[0] = ar[i];
            for (j = i - 1; ar[j] > ar[0]; j--)
                ar[j+1] = ar[j];
            ar[j+1] = ar[0];
        }
    }
}
void Swap(int & a, int & b)
{
    int temp;
    temp = a;
    a = b;
    b = temp;
}

优化的冒泡排序（超时）：

#include <iostream>

using namespace std;

int main()
{
    int n;
    cin >> n;
    int * ar = new int[n];
    for (int i = 0; i < n; i++)
        cin >> ar[i];
    bool flag = true;
    int temp;
    for (int i = 0; i < n && flag; i++)
    {
        flag = false;
        for (int j = n - 2; j >= i; j--)
        {
            if (ar[j] > ar[j+1])
            {
                temp = ar[j];
                ar[j] = ar[j+1];
                ar[j+1] = temp;
                flag = true;

            }
        }
    }
    for (int i = 0; i < n; i++)
        cout << ar[i] << " ";
    return 0;
}

ps：如有错误，欢迎指出