//Sort.cpp
#include<iostream>
using namespace std;
//直接插入排序
void InsertSort(int r[], int n)
{
int i,j,k;
for ( i=2; i<=n; i++)
{
r[0]=r[i]; //设置哨兵
for ( j=i-1; r[0]<r[j]; j--) //寻找插入位置
r[j+1]=r[j]; //记录后移
r[j+1]=r[0];
}
for( k=1;k<n;k++)
cout<<r[k]<<" ";
cout<<"\n";
}
//希尔排序
void ShellSort(int r[], int n)
{
int i,d, j;
for (d=n/2; d>=1; d=d/2) //以增量为d进行直接插入排序
{
for (i=d+1; i<=n; i++)
{
r[0]=r[i]; //暂存被插入记录
for (j=i-d; j>0 && r[0]<r[j]; j=j-d)
r[j+d]=r[j]; //记录后移d个位置
r[j+d]=r[0];
}
}
for(i=1;i<n;i++)
cout<<r[i]<<" ";
cout<<"\n";
}
void swap1(int r[],int i,int j)
{
int temp;
temp=r[i];
r[i]=r[j];
r[j]=temp;
}
void BubbleSort0(int r[],int n)
{
int i,j;
for(i=0;i<n-1;i++)
for(j=0;j<n-1-i;j++)
if(r[j]>r[j+1])
swap1(r,j,j+1);
}
//起泡排序
void BubbleSort(int r[], int n)
{
int exchange;
int bound;
exchange=n-1; //第一趟起泡排序的范围是r[0]到r[n-1]
while (exchange) //仅当上一趟排序有记录交换才进行本趟排序
{
bound=exchange;
exchange=0;
for (int j=0; j<bound; j++) //一趟起泡排序
if (r[j]>r[j+1])
{
swap1(r,j,j+1); //记录每一次发生记录交换的位置
exchange=j;
}
}
for(int i=0;i<n;i++)
cout<<r[i]<<" ";
cout<<"\n";
}
//快速排序一次划分
/* 交换顺序表r中子表的记录，使枢轴记录到位，并返回其所在位置 */
/* 此时在它之前(后)的记录均不大(小)于它。 */
int Partition(int r[], int first, int end)
{
int pivotkey;
pivotkey=r[first];
while (first<end)
{
while (first<end&& r[end]>= pivotkey)
end--; //右侧扫描
swap1(r,first,end); /* 将比枢轴记录小的记录交换到低端 */
while (first<end && r[first]<= pivotkey)
first++; //左侧扫描
swap1(r,first,end); /* 将比枢轴记录大的记录交换到高端 */
}
return first; //first为轴值记录的最终位置
}
//快速排序
void QuickSort(int r[], int first, int end)
{
if (first<end)
{ //递归结束
int pivot=Partition(r, first, end); //一次划分
QuickSort(r, first, pivot-1);//递归地对左侧子序列进行快速排序
QuickSort(r, pivot+1, end); //递归地对右侧子序列进行快速排序
}
}
//简单选择排序
void SelectSort(int r[ ], int n)
{
int i,j;
int index;
for (i=0; i<n-1; i++) //对n个记录进行n-1趟简单选择排序
{
index=i;
for (j=i+1; j<n; j++) //在无序区中选取最小记录
if (r[j]<r[index])
index=j;
if (index!=i) /* 若index不等于i，说明找到最小值，交换 */
swap1(r,i,index); /* 交换r[i]与L->r[index]的值 */
}
for(i=0;i<n;i++)
cout<<r[i]<<" ";
cout<<"\n";
}
//筛选法调整堆
void Sift(int r[], int k, int m)
{
int i;
int j;
int temp;
i=k;
j=2*i+1; //置i为要筛的结点，j为i的左孩子
while (j<=m) //筛选还没有进行到叶子
{
if (j<m && r[j]<r[j+1])
j++; //比较i的左右孩子，j为较大者
if (r[i]>r[j]) break; //根结点已经大于左右孩子中的较大者
else
{
temp=r[i];
r[i]=r[j];
r[j]=temp; //将根结点与结点j交换
i=j;
j=2*i+1; //被筛结点位于原来结点j的位置
}
}
}
//堆排序
void HeapSort(int r[ ], int n)
{
int i;
int temp;
for (i=n/2; i>=0; i--) //初始建堆，从最后一个非终端结点至根结点
Sift(r, i, n) ;
for (i=n-1; i>0; i--) //重复执行移走堆顶及重建堆的操作
{
temp=r[i];
r[i]=r[0];
r[0]=temp;
Sift(r, 0, i-1);
}
for(i=0;i<n;i++)
cout<<r[i]<<" ";
cout<<"\n";
}
//一次归并
void Merge(int r[], int r1[], int s, int m, int t)
{
int i=s;
int j=m+1;
int k=s;
while (i<=m && j<=t)
{
if (r[i]<=r[j])
r1[k++]=r[i++]; //取r[i]和r[j]中较小者放入r1[k]
else
r1[k++]=r[j++];
}
if (i<=m)
while (i<=m) //若第一个子序列没处理完，则进行收尾处理
r1[k++]=r[i++];
else
while (j<=t) //若第二个子序列没处理完，则进行收尾处理
r1[k++]=r[j++];
}
//一趟归并
void MergePass(int r[ ], int r1[ ], int n, int h)
{
int i=0;
int k;
while (i<=n-2*h) //待归并记录至少有两个长度为h的子序列
{
Merge(r, r1, i, i+h-1, i+2*h-1);
i+=2*h;
}
if (i<n-h)
Merge(r, r1, i, i+h-1, n); //待归并序列中有一个长度小于h
else for (k=i; k<=n; k++) //待归并序列中只剩一个子序列
r1[k]=r[k];
}
//归并排序的非递归算法
void MergeSort1(int r[ ], int r1[ ], int n )
{
int h=1;
int i;
while (h<n)
{
MergePass(r, r1, n-1, h); //归并
h=2*h;
MergePass(r1, r, n-1, h);
h=2*h;
}
for(i=0;i<n;i++)
cout<<r[i]<<" ";
cout<<"\n";
}
//归并排序的递归算法
void MergeSort2(int r[], int r1[], int r2[],int s, int t)
{
int m;
if (s==t)
{
r1[s]=r[s];
}
else
{
m=(s+t)/2;
MergeSort2(r, r2, r1, s, m); //归并排序前半个子序列
MergeSort2(r, r2, r1, m+1, t); //归并排序后半个子序列
Merge(r2, r1, s, m, t); //将两个已排序的子序列归并
}
}
//sortmain.cpp
#include <iostream>
using namespace std;
//void swap1(int r[],int i,int j);
void InsertSort(int r[], int n); //直接顺序排序
void ShellSort(int r[], int n); //希尔排序
void BubbleSort(int r[], int n); //起泡排序
void BubbleSort0(int r[], int n);
int Partition(int r[], int first, int end); //快速排序一次划分
void QuickSort(int r[], int first, int end); //快速排序
void SelectSort(int r[ ], int n); //简单选择排序
void Sift(int r[], int k, int m); //筛选法调整堆
void HeapSort(int r[], int n); //堆排序
void Merge(int r[], int r1[], int s, int m, int t);//一次归并
void MergePass(int r[], int r1[], int n, int h); //一趟归并
void MergeSort1(int r[], int r1[], int n ); //归并排序的非递归算法
void MergeSort2(int r[], int r1[], int r2[],int s, int t);//归并排序的递归算法
int main()
{
const int numv=11; //赋值
int a[]={0,3,56,32,78,5,24,9,64,34,7};
int b[]={0,4,6,23,45,15,10,36,25,79,21};
int c[]={38,23,56,2,79,42,93,29,6,5,57};
int d[]={50,23,45,67,87,14,29,32,44,97,89};
int e[]={8,6,1,48,37,63,39,74,52,26,49};
int f[]={12,23,45,87,2,6,15,43,26,40,44};
int g[]={13,10,23,45,64,34,24,7,9,3,16};
int h[]={34,23,54,76,12,13,14,11,78,8};
int g1[numv];
int h1[numv];
int h2[numv];
cout << "\n直接顺序排序前：" << "\n";
for(int j=1;j<numv;j++)
cout<<a[j]<<" ";
cout << "\n直接顺序排序结果为：" << "\n";
InsertSort(a,numv);
cout << "\n希尔排序前：" << "\n";
for(int j=1;j<numv;j++)
cout<<b[j]<<" ";
cout << "\n希尔排序结果为：" << "\n";
ShellSort(b, numv);
cout << "\n起泡排序前：" << "\n";
for(int k=0;k<numv;k++)
cout<<c[k]<<" ";
cout << "\n起泡排序结果为：" << "\n";
BubbleSort(c, numv);
cout << "\n快速排序前：" << "\n";
for(int j=0;j<numv;j++)
cout<<d[j]<<" ";
cout << "\n快速排序结果为：" << "\n";
QuickSort(d,0,numv-1);
for(int i=0;i<numv;i++)
cout<<d[i]<<" ";
cout<<"\n";
cout << "\n简单选择排序前：" << "\n";
for(int j=0;j<numv;j++)
cout<<e[j]<<" ";
cout << "\n简单选择排序结果为：" << "\n";
SelectSort(e,numv);
cout << "\n堆排序前：" << "\n";
for(int j=0;j<numv;j++)
cout<<f[j]<<" ";
cout << "\n堆排序结果为：" << "\n";
HeapSort(f, numv);
cout << "\n归并排序非递归算法前：" << "\n";
for(int j=0;j<numv;j++)
cout<<g[j]<<" ";
cout << "\n归并排序非递归算法的结果为：" << "\n";
MergeSort1(g, g1,numv );
cout << "\n归并排序递归算法前：" << "\n";
for(int j=0;j<numv;j++)
cout<<h[j]<<" ";
cout << "\n归并排序递归算法的结果为：" << "\n";
MergeSort2(h,h1,h2, 0, numv-1);
for(int i=0; i < numv; i++)
cout<<h1[i]<<" ";
cout<<"\n";
return 0;
}
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