数据结构中常用排序算法

本文深入探讨了四种经典的排序算法:快速排序、冒泡排序、直接插入排序和折半查找插入排序。详细解释了每种算法的工作原理、实现细节,并通过代码示例展示了它们的应用。此外,文章还对比了这些算法的时间复杂度和适用场景,帮助读者理解如何根据具体需求选择最合适的排序方法。

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//快速排序
void RightQuickSort(int *array, int start, int end)
{
	int i=start; int j=end;
	int key=array[start];
	while(i<j)
	{
		while(i<j && array[j]>key )   j--;
		if(i<j)
		{ 
			array[i]=array[j]; i++; 
		}
		
		while(i<j && array[i]<key )   i++;
		if(i<j)
		{	
			array[j]=array[i];        j--;
		}
	}
	array[i]=key;
	
	if(start<i-1)
		RightQuickSort(array,start,i-1);
	if(i+1<end)
		RightQuickSort(array,i+1,end);
}


//冒泡排序
void BubbleSort(int* array,int n)
{
	for(int i=0;i<n-1;++i)
	{
		bool exchange=false;///////若一趟之内没有交换,说明已经是有序,则不必进行下一趟循环。
		for(int j=0;j<n-1-i;++j)
		{
			if(array[j]>array[j+1])
			{
				int tmp=array[j];
			    array[j]=array[j+1];
				array[j+1]=tmp;
				exchange=true;//////
			}
		}
		if(exchange==false)  return;///////
	}
}



//直接插入排序
void InsertSort(int *array,int n)
{
	for(int i=1;i<n;i++)
	{
		int key=array[i];
		int j=i-1;
		while(j>=0 && array[j]>key)
		{
			array[j+1]=array[j];
			j--;
		}
		array[j+1]=key;
	}
}


//折半查找插入排序
void InsertBinarySort(int *array,int n)
{
	for(int i=1;i<n;i++)
	{
		int key=array[i];
		int low=0;int high=i-1;
		while(low<=high)
		{
			int mid=(low+high)/2;
			if(array[mid]>key)
				high=mid-1;
			else 
				low=mid+1;
		}
		int j;
		for( j=i-1;j>=low;j--)
			array[j+1]=array[j];
		array[low]=key;
	}
}


//shell排序
void ShellPassSort(int *array,int n,int d)
{
	for(int i=0;i<n;i++)
	{
		int key=array[i];
		int j=i-d;
		while(j>=0 && array[j]>key)
		{
			array[j+d]=array[j];
			j-=d;
		}
		array[j+d]=key;
	}
}
void ShellSort(int *array, int n)
{
	int d[]={4,2,1};
	for(int i=0;i<3;i++)
		ShellPassSort(array,n,d[i]);
}


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