八大排序

1. int binary_sort(int array[], int length, int value)  

2. {  
3.     if(NULL == array || 0 == length)  
4.         return -1;  
5.   
6.     int start = 0;  
7.     int end = length -1;  
8.   
9.     while(start <= end){  
10.           
11.         int middle = start + ((end - start) >> 1);  
12.         if(value == array[middle])  
13.             return middle;  
14.         else if(value > array[middle]){  
15.             start = middle + 1;  
16.         }else{  
17.             end = middle -1;  
18.         }  
19.     }  
20.   
21.     return -1;  
22. }  

插入排序

1.直接插入排序

原理：将数组分为无序区和有序区两个区，然后不断将无序区的第一个元素按大小顺序插入到有序区中去，最终将所有无序区元素都移动到有序区完成排序。

要点：设立哨兵，作为临时存储和判断数组边界之用。

实现：

插入排序

1.直接插入排序

原理：将数组分为无序区和有序区两个区，然后不断将无序区的第一个元素按大小顺序插入到有序区中去，最终将所有无序区元素都移动到有序区完成排序。

要点：设立哨兵，作为临时存储和判断数组边界之用。

实现：

void InsertSort(SqList *L)
{
  int i,j;
  for(i=2;i<=L->length;i++)
  {
   if (L->r[i]<L->r[i-1])   /* 需将L->r[i]插入有序子表 */
   {
    L->r[0]=L->r[i];    /* 设置哨兵 */
    for(j=i-1;L->r[j]>L->r[0];j--)
     L->r[j+1]=L->r[j];  /* 记录后移 */
    L->r[j+1]=L->r[0];   /* 插入到正确位置 */
   }
  }
}

2.希尔排序

原理：又称增量缩小排序。先将序列按增量划分为元素个数相同的若干组，使用直接插入排序法进行排序，然后不断缩小增量直至为1，最后使用直接插入排序完成排序。

要点：增量的选择以及排序最终以1为增量进行排序结束。

实现：

Void shellSort(Node L[],int d)

{

While(d>=1)//直到增量缩小为1

{

Shell(L,d);

d=d/2;//缩小增量

}

}

Void Shell(Node L[],int d)

{

Int i,j;

For(i=d+1;i<length;i++)

{

if(L[i]<L[i-d])

{

L[0]=L[i];

j=i-d;

While(j>0&&L[j]>L[0])

{

L[j+d]=L[j];//移动

j=j-d;//查找

}

L[j+d]=L[0];

}

}

}

交换排序

1.冒泡排序

原理：将序列划分为无序和有序区，不断通过交换较大元素至无序区尾完成排序。

要点：设计交换判断条件，提前结束以排好序的序列循环。

实现：

Void BubbleSort(Node L[])

{

Int i ,j;

Bool ischanged;//设计跳出条件

For(j=n;j<0;j--)

{

ischanged =false;

For(i=0;i<j;i++)

{

If(L[i]>L[i+1])//如果发现较重元素就向后移动

{

Int temp=L[i];

L[i]=L[i+1];

L[i+1]=temp;

Ischanged =true;

}

}

If(!ischanged)//若没有移动则说明序列已经有序，直接跳出

Break;

}

}

1. void bubble_sort(int array[], int length)  
2. {  
3.     int inner = 0, outer = 0;  
4.     int median = 0;  
5.     int flag = 1;  
6.   
7.     if(NULL == array || 0 == length)  
8.         return;  
9.   
10.     for(outer = length-1; outer >= 1 && flag; outer --){  
11.         flag = 0;  
12.   
13.         for(inner = 0; inner < outer; inner ++){  
14.             if(array[inner] > array[inner + 1]){  
15.                 median = array[inner];  
16.                 array[inner] = array[inner + 1];  
17.                 array[inner + 1] = median;  
18.   
19.                 if(flag == 0)  
20.                     flag = 1;  
21.             }  
22.         }  
23.     }  
24. }  

2.快速排序

原理：不断寻找一个序列的中点，然后对中点左右的序列递归的进行排序，直至全部序列排序完成，使用了分治的思想。

   快速排序（Quick Sort）的基本思想是：通过一趟排序将待排记录分割成独立的两部分，其中一部分记录的关键字均比另一部分记录的关键字小，则可分别对这两部分记录继续进行排序，以达到整个序列有序的目的。

要点：递归、分治

实现：

/*  快速排序优化算法  */
int  Partition1(SqList  * L, int  low, int  high)
{ 
  int  pivotkey;
  // 这里省略三数取中代码
 pivotkey = L -> r[low];   /*  用子表的第一个记录作枢轴记录  */
 L -> r[ 0 ] = pi votkey;    /*  将枢轴关键字备份到L->r[0]  */
  while (low < high)    /*  从表的两端交替地向中间扫描  */
 { 
    while (low < high && L -> r[high] >= pivotkey)
   high -- ;
    L -> r[low] = L -> r[high];  /*  采用替换而不是交换的方式进行操作  */
    while (low < high && L -> r[low] <= pivotkey)
   low ++ ;
    L -> r[high] = L -> r[low];  /*  采用替换而不是交换的方式进行操作  */
 }
 L -> r[low] = L -> r[ 0 ];    /*  将枢轴数值替换回L.r[low]  */
  return  low;  /*  返回枢轴所在位置  */
}

 

//快速排序</span>

04	<span style="font-size:14px;">void quickSort(int a[999], int first, int last)

05

{

06	int i = first, j =last;

07	int key = a[first];

08	int temp = 0;

09	if(first<last)

10

{

11	while(i<j)

12

{

13	while(i<j&&a[j]>key)

14

{

15

j--;

16

}

17	temp = a[j];

18	a[j] = a[i];

19	a[i] = temp;

20	while(i<j&&a[i]<key)

21

{

22

i++;

23

}

24	temp = a[j];

25	a[j] = a[i];

26	a[i] = temp;

27

}

28	quickSort(a,first,i-1);

29	quickSort(a,i+1,last);

30

}

31

}

32	int main()

33

{

34	<span style="color: rgb(0, 100, 0); "> //test data:46 59 22 86 70 48 11 9 12 88</span>

35	int n = 0,i = 0;

36	int a[999];

37

cin>>n;

38	for(i = 0;i<n;i++)

39

{

40	cin>>a[i];

41

}

42	quickSort(a,0,n-1);

43	cout<<"最终排序结果：";

44	for(i = 0;i<n;i++)

45

{

46	cout<<a[i]<<" ";

47

}

48	cout<<endl;

49

return 0;

50

}

        注意代码中高亮部分的改变。我们事实将pivotkey备份到L.r[0]中，然后在之前是swap时，只作替换的工作，最终当low与high会合，即找到了枢轴的位置时，再将L.r[0]的数值赋值回L.r[low]。因为这当中少了多次交换数据的操作，在性能上又得到了部分的提高

选择排序

1.直接选择排序

原理：将序列划分为无序和有序区，寻找无序区中的最小值和无序区的首元素交换，有序区扩大一个，循环最终完成全部排序。

要点：

实现：

Void SelectSort(Node L[])

{

Int i,j,k;//分别为有序区，无序区，无序区最小元素指针

For(i=0;i<length;i++)

{

k=i;

For(j=i+1;j<length;j++)

{

If(L[j]<L[k])

k=j;

}

If(k!=i)//若发现最小元素，则移动到有序区

{

Int temp=L[k];

L[k]=L[i];

L[i]=L[temp];

}

 

}

}

2.堆排序

原理：利用大根堆或小根堆思想，首先建立堆，然后将堆首与堆尾交换，堆尾之后为有序区。

要点：建堆、交换、调整堆

实现：

Void HeapSort(Node L[])

{

BuildingHeap(L);//建堆（大根堆）

For(int i=n;i>0;i--)//交换

{

Int temp=L[i];

L[i]=L[0];

L[0]=temp;

Heapify(L,0,i);//调整堆

}

}

Void BuildingHeap(Node L[])

{ For(i=length/2 -1;i>0;i--)

Heapify(L,i,length);

}

归并排序

原理：将原序列划分为有序的两个序列，然后利用归并算法进行合并，合并之后即为有序序列。

要点：归并、分治

实现：

Void MergeSort(Node L[],int m,int n)

{

Int k;

If(m<n)

{

K=(m+n)/2;

MergeSort(L,m,k);

MergeSort(L,k+1,n);

Merge(L,m,k,n);

}

}

基数排序

原理：将数字按位数划分出n个关键字，每次针对一个关键字进行排序，然后针对排序后的序列进行下一个关键字的排序，循环至所有关键字都使用过则排序完成。

要点：对关键字的选取，元素分配收集。

实现：

Void RadixSort(Node L[],length,maxradix)

{

Int m,n,k,lsp;

k=1;m=1;

Int temp[10][length-1];

Empty(temp); //清空临时空间

While(k<maxradix) //遍历所有关键字

{

For(int i=0;i<length;i++) //分配过程

{

If(L[i]<m)

Temp[0][n]=L[i];

Else

Lsp=(L[i]/m)%10; //确定关键字

Temp[lsp][n]=L[i];

n++;

}

CollectElement(L,Temp); //收集

n=0;

m=m*10;

k++;

}

}



2.希尔排序

原理：又称增量缩小排序。先将序列按增量划分为元素个数相同的若干组，使用直接插入排序法进行排序，然后不断缩小增量直至为1，最后使用直接插入排序完成排序。

要点：增量的选择以及排序最终以1为增量进行排序结束。

实现：

Void shellSort(Node L[],int d)

{

While(d>=1)//直到增量缩小为1

{

Shell(L,d);

d=d/2;//缩小增量

}

}

Void Shell(Node L[],int d)

{

Int i,j;

For(i=d+1;i<length;i++)

{

if(L[i]<L[i-d])

{

L[0]=L[i];

j=i-d;

While(j>0&&L[j]>L[0])

{

L[j+d]=L[j];//移动

j=j-d;//查找

}

L[j+d]=L[0];

}

}

}

交换排序

1.冒泡排序

原理：将序列划分为无序和有序区，不断通过交换较大元素至无序区尾完成排序。

要点：设计交换判断条件，提前结束以排好序的序列循环。

实现：

1. //冒泡排序2  
2. void BubbleSort2(int a[], int n)  
3. {  
4.        int j, k;  
5.        bool flag;  
6.   
7.        k = n;  
8.        flag = true;  
9.        while (flag)  
10.        {  
11.               flag = false;  
12.               for (j = 1; j < k; j++)  
13.                      if (a[j - 1] > a[j])  
14.                      {  
15.                             Swap(a[j - 1], a[j]);  
16.                             flag = true;  
17.                      }  
18.               k--;  
19.        }  
20. }  

2.快速排序

原理：不断寻找一个序列的中点，然后对中点左右的序列递归的进行排序，直至全部序列排序完成，使用了分治的思想。

要点：递归、分治

实现：

选择排序

1.直接选择排序

原理：将序列划分为无序和有序区，寻找无序区中的最小值和无序区的首元素交换，有序区扩大一个，循环最终完成全部排序。

要点：

实现：

Void SelectSort(Node L[])

{

Int i,j,k;//分别为有序区，无序区，无序区最小元素指针

For(i=0;i<length;i++)

{

k=i;

For(j=i+1;j<length;j++)

{

If(L[j]<L[k])

k=j;

}

If(k!=i)//若发现最小元素，则移动到有序区

{

Int temp=L[k];

L[k]=L[i];

L[i]=L[temp];

}

 

}

}

2.堆排序

原理：利用大根堆或小根堆思想，首先建立堆，然后将堆首与堆尾交换，堆尾之后为有序区。

要点：建堆、交换、调整堆

实现：

Void HeapSort(Node L[])

{

BuildingHeap(L);//建堆（大根堆）

For(int i=n;i>0;i--)//交换

{

Int temp=L[i];

L[i]=L[0];

L[0]=temp;

Heapify(L,0,i);//调整堆

}

}

Void BuildingHeap(Node L[])

{ For(i=length/2 -1;i>0;i--)

Heapify(L,i,length);

}

归并排序

原理：将原序列划分为有序的两个序列，然后利用归并算法进行合并，合并之后即为有序序列。

要点：归并、分治

实现：

Void MergeSort(Node L[],int m,int n)

{

Int k;

If(m<n)

{

K=(m+n)/2;

MergeSort(L,m,k);

MergeSort(L,k+1,n);

Merge(L,m,k,n);

}

}

基数排序

原理：将数字按位数划分出n个关键字，每次针对一个关键字进行排序，然后针对排序后的序列进行下一个关键字的排序，循环至所有关键字都使用过则排序完成。

要点：对关键字的选取，元素分配收集。

实现：

Void RadixSort(Node L[],length,maxradix)

{

Int m,n,k,lsp;

k=1;m=1;

Int temp[10][length-1];

Empty(temp); //清空临时空间

While(k<maxradix) //遍历所有关键字

{

For(int i=0;i<length;i++) //分配过程

{

If(L[i]<m)

Temp[0][n]=L[i];

Else

Lsp=(L[i]/m)%10; //确定关键字

Temp[lsp][n]=L[i];

n++;

}

CollectElement(L,Temp); //收集

n=0;

m=m*10;

k++;

}

}