常用的排序算法有哪些?

常用的排序算法有哪些?

  • 选择排序、冒泡排序、插入排序三种排序算法可以总结为如下:

都将数组分为已排序部分和未排序部分。

选择排序将已排序部分定义在左端,然后选择未排序部分的最小元素和未排序部分的第一个元素交换。

冒泡排序将已排序部分定义在右端,在遍历未排序部分的过程执行交换,将最大元素交换到最右端。

插入排序将已排序部分定义在左端,将未排序部分元的第一个元素插入到已排序部分合适的位置。

/** 
 *  【选择排序】:最值出现在起始端
 *  
 *  第1趟:在n个数中找到最小(大)数与第一个数交换位置
 *  第2趟:在剩下n-1个数中找到最小(大)数与第二个数交换位置
 *  重复这样的操作...依次与第三个、第四个...数交换位置
 *  第n-1趟,最终可实现数据的升序(降序)排列。
 *
 */
void selectSort(int *arr, int length) {
    for (int i = 0; i < length - 1; i++) { //趟数
        for (int j = i + 1; j < length; j++) { //比较次数
            if (arr[i] > arr[j]) {
                int temp = arr[i];
                arr[i] = arr[j];
                arr[j] = temp;
            }
        }
    }
}
 
/** 
 *  【冒泡排序】:相邻元素两两比较,比较完一趟,最值出现在末尾
 *  第1趟:依次比较相邻的两个数,不断交换(小数放前,大数放后)逐个推进,最值最后出现在第n个元素位置
 *  第2趟:依次比较相邻的两个数,不断交换(小数放前,大数放后)逐个推进,最值最后出现在第n-1个元素位置
 *   ……   ……
 *  第n-1趟:依次比较相邻的两个数,不断交换(小数放前,大数放后)逐个推进,最值最后出现在第2个元素位置 
 */
void bublleSort(int *arr, int length) {
    for(int i = 0; i < length - 1; i++) { //趟数
        for(int j = 0; j < length - i - 1; j++) { //比较次数
            if(arr[j] > arr[j+1]) {
                int temp = arr[j];
                arr[j] = arr[j+1];
                arr[j+1] = temp;
            }
        } 
    }
}
 
/**
 *  折半查找:优化查找时间(不用遍历全部数据)
 *
 *  折半查找的原理:
 *   1> 数组必须是有序的
 *   2> 必须已知min和max(知道范围)
 *   3> 动态计算mid的值,取出mid对应的值进行比较
 *   4> 如果mid对应的值大于要查找的值,那么max要变小为mid-1
 *   5> 如果mid对应的值小于要查找的值,那么min要变大为mid+1
 *
 */ 
 
// 已知一个有序数组, 和一个key, 要求从数组中找到key对应的索引位置 
int findKey(int *arr, int length, int key) {
    int min = 0, max = length - 1, mid;
    while (min <= max) {
        mid = (min + max) / 2; //计算中间值
        if (key > arr[mid]) {
            min = mid + 1;
        } else if (key < arr[mid]) {
            max = mid - 1;
        } else {
            return mid;
        }
    }
    return -1;
}

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