博客
关于我
强烈建议你试试无所不能的chatGPT,快点击我
若干排序算法简单汇总(二)
阅读量:6992 次
发布时间:2019-06-27

本文共 3224 字,大约阅读时间需要 10 分钟。

转载请注明出处

http://blog.csdn.net/pony_maggie/article/details/36706131

作者:小马

一希尔排序

上一篇讲到的直接插入排序,时间复杂度O(n^2). 请在脑海里想一下它的过程。假设一个序列本来就是有序的,对它排序的时间复杂度是O(n)。

所以当序列基本有序时,插入排序排序的效率大大提高,由于降低了移动的动作。

 

另外,直接插入排序另一个特点,当n比較小时,它的效率比較高

 

希尔排序正是基于上面两个思想做的一种改进算法。它先将整个序列分成若干个小序列。对每一个小序列做直接插入排序,这样整个序列变得“基本有序”,然后对整个序列做一次直接插入排序,得到终于结果。只是希尔排序并非简单地逐段切割,而用相隔某个增量的记录组成一个序列。例如以下图所看到的:

 

 

一開始增量为3, 有三组,{9,8。4}, {1。 3。 6}。{5,7,2},分别直接插入排序得到2图,然后添加变为2,继续上面的过程,最后当增量为1时,数组就有序了。三趟排序用的增量构造一个增量序列{3,2,1}。这个不是固定的。可是一个好的增量序列,应该没有除1以外的公因子,而且最后一个增量必须等于1。思路非常清晰了,上代码吧。

 

//一趟插入排序, dk是单次的增量static void shellInsert(int nArray[], int nLength, int dk){	int i = 0;	int j = 0;	int nSerity = 0;	for (i = dk; i < nLength; i++)	{		if (nArray[i] < nArray[i-dk])		{			nSerity = nArray[i];			for (j = i-dk; (j >= 0)&&(nSerity < nArray[j]); j-=dk)			{				nArray[j+dk] = nArray[j];			}			nArray[j+dk] = nSerity;		}	}}int shellSort(int nArray[], int nLength){	int k = 0;	int dkArray[] = {3, 2, 1}; //默认使用的增量序列	int dkLength = 3;	for (k = 0; k < dkLength; k++)	{		shellInsert(nArray, nLength, dkArray[k]);	}	return 0;}

它的复杂度计算涉及到一些数学难题,你仅仅要知道它的效率比較直接插入排序要高一些即可了。

 

二高速排序

 

有些地方会提到高速排序是对冒泡排序的一种改进,我倒是认为不要这么联想,会误导你学习高速排序。

 

高速排序思想先选取一个“枢纽元素”,一般就是序列的第一个元素。

把比这个枢纽小的数据放一边,比它大的放还有一边。这样一趟之后序列变为, 一部分中的全部元素都比还有一部分中的全部元素小,可是部分之间的记录可能是无序的。

然后对每一部分再用样的思想继续分,最后就变为有序序列。例如以下图所看到的:

 

 

通过上面的步骤,自然想到用递归来实现高速排序,没错,上代码。

 

static int partition(int nArray[], int nLow, int nHigh){	int nPivot = nArray[nLow];	while (nLow < nHigh)	{		while ((nLow < nHigh) && (nArray[nHigh] >= nPivot)) nHigh--;		nArray[nLow] = nArray[nHigh];		while ((nLow < nHigh) && (nArray[nLow] <= nPivot)) nLow++;		nArray[nHigh] = nArray[nLow];	}	nArray[nLow] = nPivot;	return nLow;}static void sortProcess(int nArray[], int nLow, int nHigh){	int nPartition = 0;	if (nLow < nHigh)	{		nPartition = partition(nArray, nLow, nHigh);		sortProcess(nArray, nLow, nPartition-1);		sortProcess(nArray, nPartition+1, nHigh);	}}int quickSort(int nArray[], int nLength){	sortProcess(nArray, 0, nLength-1);	return 0;}
高速排序时间复杂度是O(nlogn),是眼下公认的效率比較高的排序算法。

 

三归并排序

归并排序算是一种比較特殊的排序算法,它将两个有序表(长度各自是m,n)合并成还有一个有序表。这个动作可在O(m+n)的时间复杂度实现。对于个有n个元素的无序序列,能够看成n个有序的子序列,然后两两归并。得到一个n/2长度为2或1(想想为什么有1)的有序子序列,继续两两归并,直接得到一个长度为n的有序序列为止。

例如以下图所看到的:

 

 

这里我们用递归的方法来实现,好理解一些,非递归的方法稍复杂一些。

代码例如以下:

 

//将有序的srcArray[i..m]和srcArray[m+1..n],归并到destArray[i..n]static void Merge(int srcArray[], int destArray[], int i, int m, int n){	int j = 0;	int k = 0;	for (j = m+1,k=i; (i<=m)&&(j<=n); ++k)	{		if (srcArray[i] < srcArray[j])		{			destArray[k] = srcArray[i++]; 		}		else		{			destArray[k] = srcArray[j++]; 		}	}	//剩下的直接拷过来	while (i <= m)	{		destArray[k++] = srcArray[i++];	}	while (j <= n)	{		destArray[k++] = srcArray[j++];	}}static void MSort(int srcArray[], int destArray[], int s,int t){	int m = 0;	int destArray2[256] = {0}; //辅助数组,空间依据实际情况分配.	if (s == t)	{ 		destArray[s] = srcArray[s];	}	else	{		m = (s + t)/2;		MSort(srcArray, destArray2, s, m);		MSort(srcArray, destArray2, m+1, t);		Merge(destArray2, destArray, s, m, t);	}}//递归方法实现归并排序int MergeSort(int nArray[], int nLength){	int nDestArray[256] = {0};	int i = 0;	MSort(nArray, nDestArray, 0, nLength-1);	while (i

它的时间复杂度是O(nlog2n)。

 

 

代码下载地址:

http://download.csdn.net/detail/pony_maggie/7568971

https://github.com/pony-maggie/SortDemo

你可能感兴趣的文章
asp.net mvc全局错误处理
查看>>
[摘录]第四章 工作本身就是一种激励
查看>>
【目录】java学习路径
查看>>
11G、12C Data Guard Physical Standby Switchover转换参考手册
查看>>
root.sh脚本支持checkpoints文件实现重复运行
查看>>
Algs4-2.4.20证明:基于下沉的堆构造方法的比较次数、交换次数
查看>>
16进制的简单运算http://acm.nyist.net/JudgeOnline/problem.php?pid=244
查看>>
leetcode3. Longest Substring Without Repeating Characters
查看>>
Jmeter之Bean shell使用
查看>>
C#中泛型的使用笔记
查看>>
【bzoj4009 hnoi2015】接水果
查看>>
@property专题
查看>>
LNMP结合discuz的配置
查看>>
js中ul与li的使用
查看>>
实验二
查看>>
jquery.artDialog.source.js学习
查看>>
PDF去除签名
查看>>
socket
查看>>
date
查看>>
需求方如何选择优秀的项目外包团队?
查看>>