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网上关于排序的讲解大片大片的,在这里只是想做个笔记,没有和大牛比肩的意思~
这节先讲几个比较简单的排序,先说冒泡吧,这个简直太简单了,见下面的程序:

 1 #define LT(a, b) ((a) < (b) ? 1 : 0)
 2 
 3 /*******************************
 4  * 冒泡排序,每次依次比较相邻的两个元素,将最小的元素沉底
 5  * 下次对剩余前N-1个元素相邻两个依次比较,再沉底
 6  * 
 7  * 时间复杂度0(n2)
 8  ******************************/
 9 void BubbleSort(int *a, int n)
10 {
11     int i, j;
12 
13     for (i = 1; i < n; ++i)
14     {
15         for (j = 1; j < n - i; ++j)
16         {
17             if (!LT(a[j], a[j + 1]))
18             {
19                 a[j] = a[j] ^ a[j + 1];
20                 a[j + 1= a[j] ^ a[j + 1];
21                 a[j] = a[j] ^ a[j + 1];
22             }
23         }
24     }
25 }

注释已经解释的比较清楚了,每次比较j~n - i的所有元素中的两两相邻的元素,每次比较成功后都让最大的沉底,这样每次比较都让一个最大元素沉底,时间复杂度当然是O(n2)。

下面看一下插入排序,首先还是看一下最原始的插入排序

 1 /********************************
 2  * 插入排序,对于每一个元素,假定它之前的所有元素都是有序的,
 3  * 则把这个元素插入到前面有序表中的某个位置,遍历数组,
 4  * 且插入时也要遍历,时间复杂度O(n2)
 5  *******************************/
 6 void InsertSort(int *a, int n)
 7 {
 8     int i, j;
 9 
10     for (i = 2; i < n; ++i)
11     {
12         if (LT(a[i], a[i - 1]))
13         {
14             a[0= a[i];
15             a[i] = a[i - 1];
16 
17             for (j = i - 2; LT(a[0], a[j]); --j)
18             {
19                 a[j + 1= a[j];
20             }
21 
22             a[j + 1= a[0];
23         }
24     }
25 }

简单插入排序也比较直观,就是针对每个元素ai的时候,已经假定所有它前面的元素都排好序了,这样,对这个元素ai插入前面i-1个元素中去。

再来看看一个简单的修改,因为ai元素前面所有i-1个元素都是有序的,因此可以进行二分比较插入,这样就有了下面这个算法:

 1 void BiInsertSort(int *a, int n)
 2 {
 3     int i, j, low, high, mid;
 4 
 5     for (i = 2; i < n; ++i)
 6     {
 7         a[0= a[i];
 8         low = 1; high = i - 1;
 9 
10         while (low <= high)
11         {
12             mid = (low + high) >> 1;
13 
14             if (LT(a[i], a[mid]))
15             {
16                 high = mid - 1;
17             }
18             else
19             {
20                 low = mid + 1;
21             }
22         }
23 
24         for (j = i - 1; j >= high + 1--j)
25         {
26             a[j + 1= a[j];
27         }
28 
29         a[high + 1= a[0];
30     }
31 }

最后看看希尔排序,它不是对这个数组一次排序,而是把整个数组分成k组,k可以自己选定,然后对每个分组进行插入排序
关键是分组的策略,选定一个步长,假定为d[k],则选定a[1], a[1 + k], a[1 + 2k]...的元素为一组,这个d[k]数组可以自己任意指定,但是最后一个一定要为1,而且尽量不要让相邻的两个比如d[i]和d[i + 1]成倍数关系。

 1 void ShellSort(int *a, int n)
 2 {
 3     int increment = n;
 4     
 5     do {
 6         increment = increment / 3 + 1;
 7         ShellPass(a, n, increment);
 8     } while (increment > 1);
 9 }
10 
11 void ShellPass(int *a, int n, int d)
12 {
13     int i, j;
14 
15     for (i = d + 1; i <= n; ++i)
16     {
17         if (LT(a[i], a[i - d]))
18         {
19             a[0= a[i];
20 
21             for (j = i - d; j > 0 && LT(a[0], a[j]); j -=d)
22             {
23                 a[j + d] = a[j];
24             }
25 
26             a[j + d] = a[0];
27         }
28     }
29 }

这几个算法平均时间复杂度都不是最优的,下节再写快排等几个比较优秀的排序。
posted on 2011-04-20 01:09 myjfm 阅读(291) 评论(0)  编辑 收藏 引用 所属分类: