冒泡排序 选择排序 快速排序

2024年2月14日 252次阅读

入门算法，排序是最基础的了。总结下三种基础排序方法：选择排序 冒泡排序 快速排序 

 

选择排序：每轮扫描找到一个最小的元素，然后和从头开始的元素进行位置交换，N轮后完成排序

/* Select Sorting */
void SelectSort(int A[]) {
    int i=0, j=0, min=0;
    
    for (i=0; i<MAX; i++) {
        min = i;
        
        for (j=i+1; j<MAX; j++) {
            if (A[j] < A[min]) {
               min = j;
            }
        }
        
        if(i != min) {
             Swap(&A[i], &A[min]);
        }
    }
}

 

冒泡排序： 每轮扫描，由低到高元素两两比较，小在前，大在后。N-1次比较后，最大的元素沉在最后。N-1轮扫描后完成排序

改进 — 每轮扫描记录最后一次交换的位置last_swap，该位置以后的元素都是已经排好顺序，无需浪费时间扫描到底。

/* Bubble sorting*/
void BubbleSort(int A[]) {
	int i=0, j=0;
	int last_swap = 0, last_swap_tmp = 0;

	for(i = 0; i < MAX; i++) {
		last_swap = last_swap_tmp;
		for(j = MAX - 1; j > last_swap; j--) {
			if(A[j] < A[j-1]) {
				Swap(&A[j], &A[j-1]);
				last_swap_tmp = j;
			}
		}

		if(last_swap_tmp == last_swap) {
			break;
		}
	}
}

快速排序：

思路 — 找到一个基准数，每次排序，以基准数为中位，左边都比基准数小，右边都比基准数大。再分别对左右两边以递归的方式排序

具体方法 — 1.默认第一个元素为基准数Key，取出Key挖了个坑；（基准数的取法其实有很多种，这里选最简单的）

                   2.左右两边分别向中间扫描；从右往左找到比Key小的值，填入左边的坑；从左往右找到比Key大的值，填入右边的坑；

                   3.当左右两边在中间交汇的时候，Key填入交汇处的坑

/* Quick Sorting */
void QuickSort(int A[], int low, int high) {
	int left = low;
	int right = high;
	int key = A[left];

	if(low >= high) return;

	while(left < right) {

		//右往左找小的
		while(left < right && A[right] >= key) {
			--right;
		}
		A[left] = A[right];

		//左往右找大的
		while(left < right && A[left] <= key) {
			++left;
		}
		A[right] = A[left];
	}

	A[left] = key;
	QuickSort(A, low, left-1);
	QuickSort(A, right+1, high);
}

最后贴上头文件，宏定义，交换函数以及主测试函数

#include <iostream>

using namespace std;

#define MAX 20

void Swap(int* a, int* b) {
     int tmp= *a;
     *a = *b;
     *b = tmp;
}

int main(int argc, char *argv[])
{
    int A[MAX];
    

    //freopen("input.txt", "r", stdin);
    
    
    for(int i=0; i < MAX; i++) {
        cin >> A[i];
    }
    
    fclose(stdin);

    
    /* Select sorting */
    //SelectSort(A);

    
    /* bubble sorting */
    //BubbleSort(A);

    /* Quick sorting */
    QuickSort(A, 0, ( sizeof(A)/sizeof(A[0]) ) -1 );

    for(int i=0; i < MAX; i++) {
        cout << A[i] << " ";
    }
    cout << endl;
    
    system("PAUSE");
    return EXIT_SUCCESS;
}
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