linux c 实现八大排序算法总结(转)
插入排序
1.直接插入排序
原理:将数组分为无序区和有序区两个区,然后不断将无序区的第一个元素按大小顺序插入到有序区中去,最终将所有无序区元素都移动到有序区完成排序。
要点:设立哨兵,作为临时存储和判断数组边界之用。
实现:
[liul@test algorithms]$ more InsertSort.c ?
?
[cpp]?view plaincopy- #include<stdio.h>??
- ??
- void?InsertSort(int?L[],int?length)??
- {??
- ??int?i,j,Tmp;??
- ??for(i=1;i<length;i++)??
- ??{??
- ????j=i+1;???
- ????if(L[j]<L[i])??
- ????{??
- ??????Tmp=L[j];??
- ??????while(L[0]<L[i])??
- ??????{??
- ????????L[i+1]=L[i];??
- ????????i--;??
- ??????}??
- ??????L[i+1]=Tmp;??
- ????}??
- ??}??
- }??
- ??
- main()??
- {??
- ??int?i,length=7;??
- ??int?L[7]={4,7,6,9,8,7,9};??
- ??InsertSort(L,5);??
- ??for(i=0;i<length;i++)??
- ??{??
- ????printf("%d?",L[i]);??
- ??}??
- ??printf("\n");??
- }??
- ??
- ??
- [liul@test?algorithms]$?gcc?InsertSort.c?-o?InsertSort??
- [liul@test?algorithms]$?./InsertSort???
- 4?6?7?7?8?9?9??
?
2.希尔排序
原理:又称增量缩小排序。先将序列按增量划分为元素个数相同的若干组,使用直接插入排序法进行排序,然后不断缩小增量直至为1,最后使用直接插入排序完成排序。
要点:增量的选择以及排序最终以1为增量进行排序结束。
实现:
?
[cpp]?view plaincopy- [liul@test?algorithms]$?more?ShellSort.c???
- #include<stdio.h>??
- ??
- void?ShellSort(int?L[],int?length)??
- {??
- ??int?i,j,Tmp,k=length-1;??
- ??while(k>0)??
- ??{??
- ????k/=2;??
- ????for(i=k;i<length;i++)??
- ????{??
- ??????Tmp=L[i];??
- ??????j=i-k;??
- ??????while(j>=0?&&?Tmp<L[j])??
- ??????{??
- ????????L[j+k]=L[j];??
- ????????j=j-k;??
- ??????}??
- ??????L[j+k]=Tmp;??
- ????}??
- ??}??
- }??
- ??
- int?main()??
- {???
- ??int?i,length=8;??
- ??int?L[8]={4,7,6,9,8,7,9,2};??
- ??ShellSort(L,8);??
- ??for(i=0;i<length;i++)??
- ??{??
- ????printf("%d?",L[i]);??
- ??}??
- ??printf("\n");??
- }??
- [liul@test?algorithms]$?gcc?ShellSort.c?-o?ShellSort??
- [liul@test?algorithms]$?./ShellSort???
- 2?4?6?7?7?8?9?9???
- [liul@test?algorithms]$???
?
交换排序
1.冒泡排序
原理:将序列划分为无序和有序区,不断通过交换较大元素至无序区尾完成排序。
要点:设计交换判断条件,提前结束以排好序的序列循环。
实现:
?
[cpp]?view plaincopy- [liul@test?algorithms]$?more?BubbleSort.c???
- #include<stdio.h>??
- void?BubbleSort(int?L[],int?length)??
- {??
- ??int?i,j,Tmp;??
- ??for(i=0;i<length;i++)??
- ??for(j=0;j<length-i;j++)??
- ??{??
- ????if(L[j]>L[j+1])??
- ????{??
- ??????Tmp=L[j];??
- ??????L[j]=L[j+1];??
- ??????L[j+1]=Tmp;??
- ????}??
- ??}??
- }??
- main()??
- {??
- ??int?i,length=7;??
- ??int?L[7]={4,7,6,9,8,7,9};??
- ??BubbleSort(L,5);??
- ??for(i=0;i<length;i++)??
- ??{??
- ????printf("%d?",L[i]);??
- ??}??
- ??printf("\n");??
- }??
- [liul@test?algorithms]$?gcc?BubbleSort.c?-o?BubbleSort??
- [liul@test?algorithms]$?./BubbleSort???
- 4?6?7?7?8?9?9???
- [liul@test?algorithms]$???
?
2.快速排序
原理:不断寻找一个序列的中点,然后对中点左右的序列递归的进行排序,直至全部序列排序完成,使用了分治的思想。
要点:递归、分治
实现:
选择排序
1.直接选择排序
原理:将序列划分为无序和有序区,寻找无序区中的最小值和无序区的首元素交换,有序区扩大一个,循环最终完成全部排序。
要点:
实现:
Void?SelectSort(Node?L[])
{
Int?i,j,k;//分别为有序区,无序区,无序区最小元素指针
For(i=0;i<length;i++)
{
k=i;
For(j=i+1;j<length;j++)
{
If(L[j]<L[k])
k=j;
}
If(k!=i)//若发现最小元素,则移动到有序区
{
Int?temp=L[k];
L[k]=L[i];
L[i]=L[temp];
}
?
}
}
2.堆排序
原理:利用大根堆或小根堆思想,首先建立堆,然后将堆首与堆尾交换,堆尾之后为有序区。
要点:建堆、交换、调整堆
实现:
Void?HeapSort(Node?L[])
{
BuildingHeap(L);//建堆(大根堆)
For(int?i=n;i>0;i--)//交换
{
Int?temp=L[i];
L[i]=L[0];
L[0]=temp;
Heapify(L,0,i);//调整堆
}
}
Void?BuildingHeap(Node?L[])
{?For(i=length/2?-1;i>0;i--)
Heapify(L,i,length);
}
归并排序
原理:将原序列划分为有序的两个序列,然后利用归并算法进行合并,合并之后即为有序序列。
要点:归并、分治
实现:
?
[cpp]?view plaincopy- Void?MergeSort(Node?L[],int?m,int?n)??
- {??
- Int?k;??
- If(m<n)??
- {??
- K=(m+n)/2;??
- MergeSort(L,m,k);??
- MergeSort(L,k+1,n);??
- Merge(L,m,k,n);??
- }??
- }??
?
?
[cpp]?view plaincopy- [liul@test?algorithms]$?more?MergeSort.c???
- #include<stdio.h>??
- #include<stdlib.h>??
- ??
- void?Merge(int?L[],int?p,int?q,int?r)??
- {??
- ??int?i,k;??
- ??int?begin1,end1,begin2,end2;??
- ??int?*?Tmp?=?(int?*)malloc((r-p+1)*sizeof(int));??
- ??begin1=p;??
- ??end1=q;??
- ??begin2=q+1;??
- ??end2=r;??
- ??k=0;??
- ??while((begin1<=end1)&&(begin2<=end2))??
- ??{??
- ????if(L[begin1]<L[begin2])??
- ????{??
- ??????Tmp[k]=L[begin1];??
- ??????begin1++;??
- ????}????
- ????else??
- ????{??
- ??????Tmp[k]=L[begin2];??
- ??????begin2++;??
- ????}??
- ????k++;??
- ??}??
- ??while(begin1<=end1)??
- ??{??
- ????Tmp[k++]=L[begin1++];??
- ??}??
- ??while(begin2<=end2)??
- ??{??
- ????Tmp[k++]=L[begin2++];??
- ??}??
- ??for(i=0;i<(r-p+1);i++)??
- ????L[p+i]=Tmp[i];??
- ??free(Tmp);??
- }??
- ??
- void?MergeSort(int?L[],int?first,int?last)??
- {??
- ??int?mid=0;??
- ??if(first<last)??
- ??{??
- ????mid=(first+last)/2;??
- ????MergeSort(L,first,mid);??
- ????MergeSort(L,mid+1,last);??
- ????Merge(L,first,mid,last);??
- ??}??
- }??
- ??
- int?main()??
- {???
- ??int?i,length=8;??
- ??int?L[8]={4,7,6,9,8,7,9,2};??
- ??MergeSort(L,0,7);??
- ??for(i=0;i<length;i++)??
- ??{??
- ????printf("%d?",L[i]);??
- ??}??
- ??printf("\n");??
- }??
- [liul@test?algorithms]$?gcc?MergeSort.c???
- [liul@test?algorithms]$?gcc?MergeSort.c?-o?MergeSort??
- [liul@test?algorithms]$?./MergeSort???
- 2?4?6?7?7?8?9?9???
- [liul@test?algorithms]$???
?
基数排序
原理:将数字按位数划分出n个关键字,每次针对一个关键字进行排序,然后针对排序后的序列进行下一个关键字的排序,循环至所有关键字都使用过则排序完成。
要点:对关键字的选取,元素分配收集。
实现:
Void?RadixSort(Node?L[],length,maxradix)
{
Int?m,n,k,lsp;
k=1;m=1;
Int?temp[10][length-1];
Empty(temp);?//清空临时空间
While(k<maxradix)?//遍历所有关键字
{
For(int?i=0;i<length;i++)?//分配过程
{
If(L[i]<m)
Temp[0][n]=L[i];
Else
Lsp=(L[i]/m)%10;?//确定关键字
Temp[lsp][n]=L[i];
n++;
}
CollectElement(L,Temp);?//收集
n=0;
m=m*10;
k++;
}
}