选择排序和堆排序

最新推荐文章于 2024-05-19 20:42:24 发布

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本文详细介绍了两种经典的排序算法：选择排序和堆排序。选择排序通过不断选择未排序部分的最小元素并放置于已排序序列末尾实现排序。堆排序则通过构建最大堆，并逐步将堆顶元素与末尾元素交换，再重新调整剩余元素为最大堆来完成排序。

选择排序（Selection sort）是一种简单直观的排序算法。它的工作原理是每一次从待排序的数据元素中选出最小（或最大）的一个元素，存放在序列的起始位置，直到全部待排序的数据元素排完。选择排序是不稳定的排序方法，选择排序是一种时间复杂度为O(N^2)的算法

这里写图片描述

void SelectSort(int*arr, int n)
{


    int left = 0;
    int right = n;
    int i = left;
    while (left < right)
    {
        int min = left;
        int max = right - 1;
        for (i=left; i < right; ++i)
        {
            if (arr[i] < arr[min])
            {
                min = i;
            }
           if (arr[i]>arr[max])
            {
                max = i;
            }
        }
        swap(arr[left], arr[min]);
        if (max == left)
        {
            max = min;
        }
        swap(arr[--right], arr[max]);
        ++left;
    }
}

堆排序
这里写图片描述

首先将堆建好之后，在让最后一个数和第一个数交换，交换之后，把之前最后一个数不在当作数组中的数，将第一个数到最后一个数的前一个数进行向下调整算法。直到调整到最后一个数变为第一个数的时候不再需要调整，堆排序的升序也已经排列好了。

void AdjustDown(int *arr, int root,int n)
{
    int parent = root;
    int child = parent * 2 + 1;
    while (child<n)
    {
        if (child + 1 < n&&arr[child] < arr[child + 1])
        {
            ++child;
        }
        if (arr[child] > arr[parent])
        {
            swap(arr[child], arr[parent]);
        }
        parent = child;
        child = parent * 2 + 1;
    }
}
void HeapSort(int *arr, int n)
{
    int *p = arr;
    for (int i = (n - 2) / 2; i >= 0; --i)
    {
        AdjustDown(arr, i,n);
    }
    int end = n - 1;
    while (end > 0)
    {
        swap(arr[0], arr[end]);
        AdjustDown(arr, 0, end);
        --end;
    }
}