三种简单排序（C语言实现）

最新推荐文章于 2023-11-21 01:54:48 发布

原创最新推荐文章于 2023-11-21 01:54:48 发布 · 841 阅读

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#排序算法 #c语言 #冒泡排序 #算法 #数学

本文详细介绍了冒泡排序、插入排序与选择排序三种排序算法的实现方式、性能特点及应用场景，通过代码实现展示了每种算法的核心逻辑，并对它们之间的差异进行了深入分析。

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简单排序是指运行时间为O（n*n）的排序算法，将这三种排序整合到一起更有利于对比三者之间的区别，更有助于更深刻地理解各算法内的思路。

1冒泡排序

这种算法的思路和实现最简单粗暴，原因在于该算法基于一种数学原理，也可以说常识：按照单一增减性连续地交换元素，最终或者最后一个元素不是最大就是最小。但难点在于循环终点的计算，按照我的思维习惯，最初的思维落在内循环的结点上。只要确定内外循环终点之间的关系该算法即可实现。以下为C语言实现代码：

void bubblesort(int array[],int n){
	int i,j,m;
	int temp;
	for (i = 0; i < n-1; ++i)
	{
		for(j=0;j<n-i-1;j++)
			if(array[j]>array[j+1])
				swapdata(&array[j],&array[j+1]);
	}

}

2插入排序

该算法的技巧性更强。不过从效果上看，技巧性也带来了性能上的提升，该算法在二次时间界上应用最为广泛，并且在少量输入的情况下，运行速度并不亚于其他高级排序算法。如果n在10左右，建议使用该算法。

void insert_sort(int array[],unsigned int n){
	int i,j,m;
	int temp;
	for(i=1;i<n;i++){
		temp=array[i];
		for(j=i;j>0&&array[j-1]>temp;j--){
			array[j]=array[j-1];
			
		}
		array[j]=temp;
	}
}

3 选择排序

选择排序的思路是在待排数组内将最小的元素置于首位，然后在原数组除了首位元素外看作新的待排数组，直至到最后的元素即为完成排序。以下为代码实现：

void select_sort(int array[],int n){
	int i,j,m;
	int temp;
	for(i=0;i<n;i++){
		int index=i;
		for(j=i+1;j<n;j++)
			if(array[j]<array[index])
				index=j;
		if(index!=i){
			swapdata(&array[index],&array[i]);
		}
			
	}

	
}

总结：三种排序的外部循环的初始状态出插入循环外都是从0开始，当然这也是与内部循环的方向有关系，因为内部循环也只有插入排序为递减；外循环的临界条件只有冒泡排序为n-1，原因在于后续比较是以前比后的方式，所以要预留出最后一个元素作为比较空间，同时也解释了插入排序的外循环的初始条件为什么从一开始，因为它采用的是以后比前的方式，要预留出第一个元素作为比较空间，冒泡排序比较特殊的是内循环的临界条件，是与外循环的初始状态呈递减的线性关系，即两者的和为定值。三种排序算法只有插入排序看起来没有使用交换元素的方式，其实在内循环的输出就是交换里的一步，只不过这一步是动态的，这也是插入排序较难理解的一个点所在。