排序算法

最新推荐文章于 2024-09-02 10:55:27 发布

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#c #快速排序 #冒泡排序 #归并排序 #直接插入

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本文深入讲解了四种排序算法：快速排序、冒泡排序、归并排序及直接插入排序。每种算法都通过代码实例详细解释了其核心思想及实现过程。

摘要生成于 C知道，由 DeepSeek-R1 满血版支持，前往体验 >

1.快速排序

思想：把a[0]放到正确的位置（设为i），两边再各自排序，q_s(a,0,i-1);q_s(a,i+1,e);

核心：while(i!=j){ while(i<j &&a[j]>=k) j--; swap(); while(i<j && a[i]<=k) i++; swap();}

代码：

#include <iostream>
using namespace std;

int arr[10] = {93,27,30,2,8,12,2,8,30,89};

void swap(int & a, int & b)
{
	int t= a;
	a= b;
	b=t;
}

void quick_sort(int *a, int s, int e)
{
	if(s>=e)
		return;
	int k=a[s];
	int i=s, j=e;
	while(i!=j)
	{
		while(i<j && a[j]>=k)
			j--;
		swap(a[i],a[j]);
		while(i<j && a[i]<=k)
			i++;
		swap(a[i],a[j]);
	}
	quick_sort(a,s,i-1);
	quick_sort(a,i+1,e);
}
int main()
{
	quick_sort(arr,0,9);
	for(int i=0; i<=9; i++)
		cout<<arr[i]<<" ";

    return 0;
}

2.冒泡排序

思想：若a[i]>a[i+1]，则交换，这样不断的循环一定可以排好序。now和last则是用来减少时间，用last存储上一次遍历最后一次交换的地方，则其后面已经排好序，之后就不必再排序所以循环中使i(0 -> last)；当某一次last=0（now的初值）的时候，则这次没有出现a[i]>a[i+1];即排序完成

核心：whlie(last>0){ for(i=now=0; i<last; i++){ if(a[i]>a[i+1]){ swap(); now=i;}} last=now;}

代码：

#include <iostream>
using namespace std;

int arr[10] = {93,27,30,2,8,12,2,8,30,89};

void swap(int &a, int & b)
{
	int t =a;
	a =b;
	b =t;
}
void bubble_sort(int *a, int len)
{
	int i,now, last=len-1;
	while(last>0)
	{
		for(i=now=0; i<last;i++)
		{
			if(a[i]>a[i+1])
			{
				swap(a[i],a[i+1]);
				now = i;
			}
		}
		last=now;
	}
}
int main()
{
	bubble_sort(arr,10);
	for(int i=0; i<=9; i++)
		cout<<arr[i]<<" ";
    return 0;
}

3.归并排序

思想：//暂时没研究。。有空再看，大家可以自己看看代码

核心：

代码：

#include <cstdio>
#include <iostream>
#include <cmath>
using namespace std;

void Merge(int arr[], int reg[], int start, int end) {
    if (start >= end)return;
    int len = end - start, mid = (len >> 1) + start;

    int start1 = start, end1 = mid;
    int start2 = mid + 1, end2 = end;
    Merge(arr, reg, start1, end1);
    Merge(arr, reg, start2, end2);
    int k = start;
    while (start1 <= end1 && start2 <= end2)
        reg[k++] = arr[start1] < arr[start2] ? arr[start1++] : arr[start2++];
    while (start1 <= end1)
        reg[k++] = arr[start1++];
    while (start2 <= end2)
        reg[k++] = arr[start2++];
    for (k = start; k <= end; k++)
        arr[k] = reg[k];
}
void MergeSort(int arr[], const int len) {
    int  reg[len];
    Merge(arr, reg, 0, len - 1);
}

int main()
{
    int n;
    cin>>n;
    int *a = new int [n];
    for(int i=0; i<n; i++)
        cin>>a[i];
    MergeSort(a,n);

    for(int i=0; i<n; i++)
        cout<<a[i]<<" ";

    return 0;
}

4.直接插入

思想：//暂时没研究。。有空再看，大家可以自己看看代码

核心：

代码：

#include <cstdio>
#include <iostream>
#include <cmath>
using namespace std;

void InsertSort(int arr[], int len) {
    int i, j;
    int temp;
    for (i = 1; i < len; i++) {
        temp = arr[i];
        for (j = i - 1; j >= 0 && arr[j] > temp;j--)
            arr[j + 1] = arr[j];
        arr[j + 1] = temp;
    }
}

int main()
{
    int n;
    cin>>n;
    int *a = new int [n];
    for(int i=0; i<n; i++)
        cin>>a[i];
    InsertSort(a,n);

    for(int i=0; i<n; i++)
        cout<<a[i]<<" ";

    return 0;
}