常见排序算法的实现

来源：互联网发布：微博值得关注的人知乎编辑：程序博客网时间：2024/06/11 23:48

常见排序算法的实现(四)→冒泡排序

冒泡排序算法的思想：很简单，每次遍历完序列都把最大（小）的元素放在最前面，然后再对剩下的序列从父前面的一个过程，每次遍历完之后待排序序列就少一个元素，当待排序序列减小为只有一个元素的时候排序就结束了。因此，复杂度在最坏的情况下是O（N ^ 2）。

void　 Swap( int　　 * a,　 int　　 * b)
　 {
　　　　 int　 temp;

　　　 temp　 =　　 * a;
　　　　 * a　　　 =　　 * b;
　　　　 * b　　　 =　 temp;
}
　
　//　冒泡排序
　void　 BubbleSort( int　 array[],　 int　 length)
　 {
　　　　 //　记录一次遍历中是否有元素的交换
　　　　　 bool　 exchange;
　　　　 for　 ( int　 i　 =　　 0 ; i　 <　 length;　 ++ i)
　　　　　 {
　　　　　　　 exchange　 =　　 false ;
　　　　　　　　 for　 ( int　 j　 =　 i　 +　　 1 ; j　 <　 length;　 ++ j)
　　　　　　　　　 {
　　　　　　　　　　　　 if　 (array[j]　 <　 array[i])
　　　　　　　　　　　　　 {
　　　　　　　　　　　　　　　 exchange　 =　　 true ;
　　　　　　　　　　　　　　　 Swap( & array[j],　 & array[i]);
　　　　　　　　　　　 }
　　　　　　　 }
　　　　　　　　 //　如果这次遍历没有元素的交换,那么排序结束
　　　　　　　　　 if　 ( false　　 ==　 exchange)
　　　　　　　　　　　　 break ;
　　　 }
}

void　 Swap( int　　 * a,　 int　　 * b)
　 {
　　　　 int　 temp;

常见排序算法的实现(五)→快速排序

快速排序的算法思想：选定一个枢纽元素，对待排序序列进行分割，分割之后的序列一个部分小于枢纽元素，一个部分大于枢纽元素，再对这两个分割好的子序列进行上述的过程。
// 对一个给定范围的子序列选定一个枢纽元素,执行完函数之后返回分割元素所在的位置,
// 在分割元素之前的元素都小于枢纽元素,在它后面的元素都大于这个元素
int Partition(int array[], int low, int high)
{
　　　 // 采用子序列的第一个元素为枢纽元素
　　　 int pivot = array[low];

　　　 while (low < high)
　　　 {
　　　　　　　 // 从后往前在后半部分中寻找第一个小于枢纽元素的元素
　　　　　　　 while (low < high && array[high] >= pivot)
　　　　　　　 {
　　　　　　　　　　　 --high;
　　　　　　　 }

　　　　　　　 // 将这个比枢纽元素小的元素交换到前半部分
　　　　　　　 Swap(&array[low], &array[high]);

　　　　　　　 // 从前往后在前半部分中寻找第一个大于枢纽元素的元素
　　　　　　　 while (low < high && array[low] <= pivot)
　　　　　　　 {
　　　　　　　　　　　 ++low;
　　　　　　　 }

　　　　　　　 // 将这个比枢纽元素大的元素交换到后半部分
　　　　　　　 Swap(&array[low], &array[high]);
　　　 }

　　　 // 返回枢纽元素所在的位置
　　　 return low;
}

// 快速排序
void QuickSort(int array[], int low, int high)
{
　　　 if (low < high)
　　　 {
　　　　　　　 int n = Partition(array, low, high);
　　　　　　　 QuickSort(array, low, n);
　　　　　　　 QuickSort(array, n + 1, high);
　　　 }
}

常见排序算法的实现(六)→归并排序

归并排序的算法思想：把待排序序列分成相同大小的两个部分，依次对这两部分进行归并排序，完毕之后再按照顺序进行合并。
// 归并排序中的合并算法
void Merge(int array[], int start, int mid, int end)
{
　　　 int temp1[10], temp2[10];
　　　 int n1, n2;
　　　 n1 = mid - start + 1;
　　　 n2 = end - mid;

　　　 // 拷贝前半部分数组
　　　 for (int i = 0; i < n1; i++)
　　　 {
　　　　　　　 temp1[i] = array[start + i];
　　　 }
　　　 // 拷贝后半部分数组
　　　 for (int i = 0; i < n2; i++)
　　　 {
　　　　　　　 temp2[i] = array[mid + i + 1];
　　　 }
　　　 // 把后面的元素设置的很大
　　　 temp1[n1] = temp2[n2] = 1000;
　　　 // 逐个扫描两部分数组然后放到相应的位置去
　　　 for (int k = start, i = 0, j = 0; k <= end; k++)
　　　 {
　　　　　　　 if (temp1[i] <= temp2[j])
　　　　　　　 {
　　　　　　　　　　　 array[k] = temp1[i];
　　　　　　　　　　　 i++;
　　　　　　　 }
　　　　　　　 else
　　　　　　　 {
　　　　　　　　　　　 array[k] = temp2[j];
　　　　　　　　　　　 j++;
　　　　　　　 }
　　　 }
}

// 归并排序
void MergeSort(int array[], int start, int end)
{
　　　 if (start < end)
　　　 {
　　　　　　　 int i;
　　　　　　　 i = (end + start) / 2;
　　　　　　　 // 对前半部分进行排序
　　　　　　　 MergeSort(array, start, i);
　　　　　　　 // 对后半部分进行排序
　　　　　　　 MergeSort(array, i + 1, end);
　　　　　　　 // 合并前后两部分
　　　　　　　 Merge(array, start, i, end);
　　　 }
}