1.快速排序:是对冒泡排序的一种改进,其基本思想是选取一个记录作为枢轴,经过一趟排序,将整段序列划分为两个部分,其中一部分的值都小于枢轴,另一部分都大于枢轴,然后继续对这两部分进行排序,从而使整个序列达到有序。
1)我们从待排序的记录序列中选取一个记录(通常第一个)作为基准元素(称为key)key=arr[left],然后设置两个变量,left指向数列的最左部,right指向数据的最右部。
2) key首先与arr[right]进行比较,如果arr[right]<key,则arr[left]=arr[right]将这个比key小的数放到左边去,如果arr[right]>key则我们只需要将right--,right--之后,再拿arr[right]与key进行比较,直到arr[right]<key交换元素为止。
(3) 如果右边存在arr[right]<key的情况,将arr[left]=arr[right],接下来,将转向left端,拿arr[left ]与key进行比较,如果arr[left]>key,则将arr[right]=arr[left],如果arr[left]<key,则只需要将left++,然后再进行arr[left]与key的比较。
(4) 然后再移动right重复上述步骤
(5) 最后得到 {18 11 0 8} 23 {46},再对左子数列与右子数列进行同样的操作。最终得到一个有序的数列。
//快速排序:
#include<stdio.h>
//递归实现:
void quicksort(int *arr, int low, int high)
{
int i, j, m, tmp;
tmp = arr[low];
if (low < high)
{
//Swap(s[l], s[(l + r) / 2]); //将中间的这个数和第一个数交换 参见注1
int i = low, j = high, x = arr[low];
while (i < j)
{
while (i < j && arr[j] >= x) // 从右向左找第一个小于x的数
j--;
if (i < j)
arr[i++] = arr[j];
while (i < j && arr[i] < x) // 从左向右找第一个大于等于x的数
i++;
if (i < j)
arr[j--] = arr[i];
}
arr[i] = tmp;
quicksort(arr, low, i - 1); // 递归调用
quicksort(arr, i + 1, high);
}
}
int main()
{
int arr[] = { 2, 5, 6, 8, 12, 7, 16, 11 };
int len = sizeof(arr) / sizeof(int);
quicksort(arr,0,7);
for (int i = 0; i < len; i++)
{
printf("%d ", arr[i]);
}
printf("\n");
return 0;
}
//非递归
//划分算法
int Partition(int a[], int low, int high)
{
//假设每次都以第一个元素作为枢轴值,进行一趟划分:
int pivot = a[low];
while (low<high)
{
while (low<high && a[high] >= pivot)
--high;
a[low] = a[high]; //停下来做交换
while (low<high && a[low] <= pivot)
++low;
a[high] = a[low]; //停下来做交换
}
a[low] = pivot; //pivot的最终落点
return low;
}
void QuickSort(int a[], int left, int right)
{
//手动利用栈来存储每次分块快排的起始点
//栈非空时循环获取中轴入栈
stack<int> s;
if (left < right)
{
int boundary = Partition(a, left, right);
if (boundary - 1 > left) //确保左分区存在
{
//将左分区端点入栈
s.push(left);
s.push(boundary - 1);
}
if (boundary + 1 < right) //确保右分区存在
{
s.push(boundary + 1);
s.push(right);
}
while (!s.empty())
{
//得到某分区的左右边界
int r = s.top();
s.pop();
int l = s.top();
s.pop();
boundary = Partition(a, l, r);
if (boundary - 1 > l) //确保左分区存在
{
//将左分区端点入栈
s.push(l);
s.push(boundary - 1);
}
if (boundary + 1 < r) //确保右分区存在
{
s.push(boundary + 1);
s.push(r);
}
}
}
}
int main()
{
int arr[] = { 2, 5, 6, 8, 12, 7, 16, 11 };
int len = sizeof(arr) / sizeof(int);
QuickSort(arr,0,7);
for (int i = 0; i < len; i++)
{
printf("%d ", arr[i]);
}
printf("\n");
return 0;
}
归并排序: