第三章 ALDS1_2_C:Stable Sort 稳定排序

最新推荐文章于 2023-04-27 20:45:48 发布

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#冒泡排序 #稳定排序

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本文探讨稳定排序的概念，以冒泡排序为例，分析其如何保持相等元素的相对顺序。通过实例展示了冒泡排序的过程，并指出选择排序的不稳定性。

知识点

排序的稳定性是指当数据存在2个或者2个以上键值相等的元素时，排序处理前后顺序不变。

问题链接

ALDS1_2_C:Stable Sort

问题内容

对于数列A，数列A的每个元素包括一个花色和数字，根据数字的大小排序，输出经过冒泡排序法和选择排序法排序后的结果，并输出他们的结果是否是稳定排序

思路

因为按照数字大小排序，则花色实际上是排序是否稳定的标志。而冒泡排序法是稳定排序，选择排序法是不稳定排序，则通过两者之间的花色比较即可得到选择排序法的结果是否稳定。

代码

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

struct Card {
    char suit, value;
};
// 冒泡排序法
void bubble(struct Card A[], int n) {
    // 标记是否需要继续冒泡
    int flag = 1;
    for (int i = 0; flag; i++) {
        flag = 0;
        for (int j = n - 1; j >= i + 1; j--) {
            // 交换两个相邻的元素
            if (A[j].value < A[j - 1].value) {
                swap(A[j], A[j - 1]);
                flag = 1;
            }
        }
    }
}
// 选择排序法
void selection(struct Card A[], int n) {
    for (int i = 0; i < n; i++) {
        int minj = i;
        for (int j = i; j < n; j++) {
            if (A[j].value < A[minj].value)
                minj = j;
        }
        if (i != minj)
            swap(A[i], A[minj]);
    }
}
// 冒泡排序法是稳定排序，选择排序后的花色和其比较则可得知排序是否稳定的
bool isStable(struct Card C1[], struct Card C2[], int n) {
    for (int i = 0; i < n; i++) {
        if (C1[i].suit != C2[i].suit)
            return false;
    }
    return true;
}
// 打印输出
void print(struct Card C[], int n) {
    for (int i = 0; i < n; i++) {
        printf("%c%c%c", C[i].suit, C[i].value, i == n - 1 ? '\n' : ' ');
    }
}
int main() {
    Card C1[100], C2[100];
    int n;

    scanf("%d", &n);
    getchar();
    for (int i = 0; i < n; i++) {
        scanf("%c%c", &C1[i].suit, &C1[i].value);
        getchar();
        C2[i] = C1[i];
    }
    // 对于C1数列进行冒泡排序，对C2数列进行选择排序，然后比较两者排序后的花色
    // 则可得知选择排序是否稳定
    bubble(C1, n);
    selection(C2, n);

    print(C1, n);
    printf("Stable\n");
    print(C2, n);
    if (isStable(C1, C2, n))
        printf("Stable\n");
    else
        printf("Not stable\n");

    return 0;
}