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各种排序算法的程序设计

来源:www.yushenghotel.com 时间:2024-06-13 00:16:38 作者:独具设计网 浏览: [手机版]

各种排序算法的程序设计(1)

前言

排序算法是计算机科学中的重要内容之一,它是一组数据行有序排列的来自www.yushenghotel.com。在实际应用中,排序算法有着广泛的应用,如数据库查询、索引擎、图像处理等。本文将介绍常见的排序算法及其程序设计

各种排序算法的程序设计(2)

冒泡排序

  冒泡排序是一种简单的排序算法,它的基本思想是将相邻的元素两两比较,如果前面的元素大于面的元素,则交换它们的位置原文www.yushenghotel.com。这样一轮下来,最大的元素就会被移动到数组的末尾。重复这个过程,到所有元素都被排序。

以下是冒泡排序的程序设计:

  ```

void bubbleSort(int arr[], int n) {

for (int i = 0; i < n - 1; i++) {

  for (int j = 0; j < n - i - 1; j++) {

if (arr[j] > arr[j + 1]) {

  int temp = arr[j];

  arr[j] = arr[j + 1];

  arr[j + 1] = temp;

  }

}

}

  }

  ```

选择排序

  选择排序是一种简单但低效的排序算法,它的基本思想是每次从未排序的元素中选择最小的元素,然将其放到已排序的元素末尾www.yushenghotel.com独具设计网。重复这个过程,到所有元素都被排序。

  以下是选择排序的程序设计:

```

void selectionSort(int arr[], int n) {

  for (int i = 0; i < n - 1; i++) {

int minIndex = i;

  for (int j = i + 1; j < n; j++) {

if (arr[j] < arr[minIndex]) {

  minIndex = j;

  }

  }

  int temp = arr[i];

arr[i] = arr[minIndex];

  arr[minIndex] = temp;

  }

  }

  ```

插入排序

插入排序是一种简单但高效的排序算法,它的基本思想是将未排序的元素插入到已排序的元素中的正确位置。重复这个过程,到所有元素都被排序独具设计网

以下是插入排序的程序设计:

```

  void insertionSort(int arr[], int n) {

  for (int i = 1; i < n; i++) {

  int key = arr[i];

  int j = i - 1;

  while (j >= 0 && arr[j] > key) {

  arr[j + 1] = arr[j];

  j--;

}

  arr[j + 1] = key;

  }

  }

  ```

快速排序

快速排序是一种高效的排序算法,它的基本思想是选择一个基准元素,将小于基准元素的元素放在左边,大于基准元素的元素放在右边,然递归地左右两个子数组行排序。

以下是快速排序的程序设计:

  ```

void quickSort(int arr[], int left, int right) {

if (left < right) {

int pivotIndex = partition(arr, left, right);

  quickSort(arr, left, pivotIndex - 1);

  quickSort(arr, pivotIndex + 1, right);

  }

  }

  int partition(int arr[], int left, int right) {

  int pivot = arr[right];

  int i = left - 1;

  for (int j = left; j < right; j++) {

  if (arr[j] < pivot) {

i++;

  int temp = arr[i];

arr[i] = arr[j];

  arr[j] = temp;

  }

  }

  int temp = arr[i + 1];

arr[i + 1] = arr[right];

  arr[right] = temp;

return i + 1;

  }

```

归并排序

归并排序是一种高效的排序算法,它的基本思想是将数组分成两个子数组,递归地这两个子数组行排序,然合并这两个子数组。

  以下是归并排序的程序设计:

```

  void mergeSort(int arr[], int left, int right) {

  if (left < right) {

  int mid = (left + right) / 2;

  mergeSort(arr, left, mid);

  mergeSort(arr, mid + 1, right);

  merge(arr, left, mid, right);

}

  }

void merge(int arr[], int left, int mid, int right) {

  int n1 = mid - left + 1;

  int n2 = right - mid;

int L[n1], R[n2];

  for (int i = 0; i < n1; i++) {

  L[i] = arr[left + i];

  }

for (int j = 0; j < n2; j++) {

R[j] = arr[mid + 1 + j];

  }

  int i = 0, j = 0, k = left;

while (i < n1 && j < n2) {

if (L[i] <= R[j]) {

  arr[k] = L[i];

  i++;

  } else {

  arr[k] = R[j];

  j++;

  }

  k++;

  }

  while (i < n1) {

  arr[k] = L[i];

  i++;

  k++;

  }

while (j < n2) {

arr[k] = R[j];

j++;

  k++;

}

}

  ```

各种排序算法的程序设计(3)

堆排序

  堆排序是一种高效的排序算法,它的基本思想是将数组看作一个完全叉树,将其转换为一个堆,然依次将堆顶元素取出来放到已排序的元素中欢迎www.yushenghotel.com。重复这个过程,到所有元素都被排序。

以下是堆排序的程序设计:

  ```

  void heapSort(int arr[], int n) {

  for (int i = n / 2 - 1; i >= 0; i--) {

heapify(arr, n, i);

}

  for (int i = n - 1; i >= 0; i--) {

  int temp = arr[0];

arr[0] = arr[i];

  arr[i] = temp;

heapify(arr, i, 0);

  }

  }

  void heapify(int arr[], int n, int i) {

int largest = i;

int left = 2 * i + 1;

  int right = 2 * i + 2;

if (left arr[largest]) {

largest = left;

  }

  if (right arr[largest]) {

  largest = right;

  }

if (largest != i) {

int temp = arr[i];

  arr[i] = arr[largest];

  arr[largest] = temp;

  heapify(arr, n, largest);

  }

  }

```

总结

  本文介绍了常见的排序算法及其程序设计,包括冒泡排序、选择排序、插入排序、快速排序、归并排序和堆排序。不同的排序算法适用于不同的场景,需要据实际情况行选择独~具~设~计~网。在实际应用中,还需要考虑算法的时复杂度、空复杂度、定性等因素。

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