• 【数据结构与算法】八大排序(上),八大排序你都搞懂了吗?


    🧸🧸🧸各位大佬大家好,我是猪皮兄弟🧸🧸🧸
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    今天带来的内容是八大排序前四个,插入排序,希尔排序,选择排序,冒泡排序

    这里是下面要讲的知识内容🥳🥳🥳

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    一、⚽InsertSort插入排序&&时间复杂度分析

    插入排序的思想是,遍历一遍整个数组,每个数据的前面部分都认为是有序的,将a[i]对前面的进行比较大小插入,时间复杂度是O(N^2)

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    void InsertSort(int *a,int n)
    {
    	for(int i=0;i<n;i++)
    	{
    		int end=i;
    		int tmp=end[i+1];
    		while(end>=0)
    		{
    			if(a[end]>tmp)
    			{
    				a[end+1]=a[end];
    				end--;
    			}
    			else
    			{
    				break;
    			}
    		}
    		a[end+1]=tmp;
    	}	
    }
    
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    二、⚽ShellSort希尔排序&&时间复杂度分析

    希尔排序又称缩小增量法,希尔排序的基本思想是:先选拟定一个整数,把待排序文件中所有记录分成gap组,所有距离为的记录分在同一组内,并对每一组内的记录进行排序,然后,取,重复上述分组和排序的工作,当达到=1时,所有记录在一组内排好
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    总的来说分为两步
    1.预排序(让他接近顺序有序)
    分组插入预排,分成gap组,间距为gap的是一组数据
    2.直接插入排序InsertSort(有序)

    希尔排序的时间复杂度大概是O(N^1.3),和堆排序是一个级别的

    int gap=n;
    while(gap>1)
    {
    	gap=gap/3+1;
    	for(int i=0;i<n-gap;i++)//到n-gap主要是为了支持第一次
    	{
    
    		int end=i;
    		int tmp=a[end+gap];
    		while(end>=0)
    		{
    			if(a[end]>tmp)
    			{
    				a[end+gap]=a[end];
    				end-=gap;
    			}
    			else
    			{
    				break;
    			}
    		}
    		a[end+gap]=tmp;
    	}
    }
    
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    分析:
    排升序,gap越大,大的数更快到后面,小的数更快到前面,但是越不接近有序(数据可能会很多,
    方便把大的数移到后面提高效率)
    gap越小,越接近有序
    当gap等于1,就是直接插入排序
    所以
    gap>1时就是预排序
    gap=1时就是直接插入排序
    gap=gap/3+1;
    1.不能只进行一次预排序,只进行一次与排序效率会差很多,如果说gap=3;数据有10000个,gap小的话跳得 太慢了,和直接插入排序就没有上面区别了,gap很大的话 ,就不接近有序
    2.gap必须>0,所以在后面加上1,
    3.因为数据可能很大

    三、⚽SelectSort选择排序&&时间复杂度分析

    void SelectSort(int*a,int n)
    {
    	assert(a);
    	int begin=0,end=n-1;
    	while(begin<end)
    	{
    		int mini=begin,maxi=begin;
    		for(int i=begin+1;i<=end;i++)
    		{
    			if(a[i]<a[mini])
    				mini=i;
    			if(a[i]>a[maxi])
    				maxi=i;
    		}
    		Swap(&a[begin],&a[mini]);
    		if(maxi==begin)
    			maxi=mini;//因为mini被换走了
    		++begin;
    		Swap(&a[end],&a[maxi]);
    		--end;
    	}
    }
    
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    选择排序的思想就是每次找出最小的和最大的,然后和begin和end位置上的交换,时间复杂度O(N^2)

    四、⚽BubbleSort冒泡排序&&时间复杂度分析

    void BubbleSort(int*a,int n)
    {
    	for(int i=0;i<n-1;i++)
    	{
    		int exchange=0;
    		for(int j=0;j<n-1-j;j++)
    		{
    			if(a[j]>a[j+1])
    			{
    				exchange=1;
    				Swap(&a[j],&a[j+1]);
    			}
    		}
    		if(exchange==0)
    		break;
    	}
    }
    
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    冒泡排序的时间复杂度是O(N^2)

    冒泡排序对比插入排序,插入排序要好一些
    接近有序时,插入排序很快,冒泡需要检查的数据比较多
    对于接近有序的数据,插入排序可以很好地适应

    五、⚽总结

    八大排序算法是很重要的基础思想,特别是后面要讲的快排,和前面讲的堆排序,下一篇内容是八大排序剩下的四大排序
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  • 原文地址:https://blog.csdn.net/zhu_pi_xx/article/details/126483917