排序算法的选择

本文详细探讨了排序算法的三个方面:执行效率,包括时间复杂度分析;内存消耗,关注原地排序和空间效率;以及稳定性,解释了其在保持相等元素顺序的重要性。通过实例指导如何根据数据规模和特性选择高效通用的排序算法,如小规模用简单排序,大规模用快速或归并,特殊数据类型则考虑桶排序等。

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分析排序算法的三个方面

  • 排序算法的执行效率

    • 最好情况、最坏情况、平均情况时间复杂度
    • 时间复杂度的系数、常数 、低阶
    • 比较次数和交换(或移动)次数
  • 排序算法的内存消耗

    • 原地排序:空间复杂度O(1),除存储数据本身的空间以外,不需要其他空间
  • 排序算法的稳定性

    • 稳定性:如果待排序的序列中存在值相等的元素,经过排序之后,相等元素之间原有的先后顺序不变

在这里插入图片描述

如何选一个通用高效率的排序算法

线性排序算法的时间复杂度比较低,但是适用场景比较特殊。所以如果要写一个通用的排序函数,不能选择线性排序算法(桶,计数,基数)

  • 如果小规模的数据,优先采用,冒泡,插入,选择排序
  • 如果是大规模数据,优先采用快速排序,归并排序
  • 如果是特殊的数据,符合桶排序,计数排序,基数排序的,则采用桶排序,计数排序,基数排序
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