C++九種排序具體實現程式碼
阿新 • • 發佈:2020-04-10
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直接插入排序
void InsertSort(int r[]) { int n = sizeof(r) / sizeof(r[0]); for(int i = 1; i < n; ++i) { for(int j = i - 1; j >= 0; --j) { if(r[j+1] < r[j]) { int s = r[j+1]; r[j+1] = r[j]; r[j] = s; } } } }
折半插入排序
void BinInsertSort(int r[]) { int n = sizeof(r) / sizeof(r[0]); for(int i = 1; i < n; ++i) { int s = r[i]; int low = 0; int high = i - 1; while(low <= high) { int mid = (low + high) / 2; //mid位置為要找的數 if(s < r[mid]) high = mid - 1; else low = mid + 1; } for(int j = i - 1; j >= high + 1; --j) //high+1即mid,執行數的後移,直到mid的數後移 r[j+1] = r[j]; r[high+1] = s; //mid位置就存放本身 } }
希爾排序
void ShellSort(int r[]) { int n = sizeof(r) / sizeof(r[0]); int step = n / 2; while(step >= 1) { for(int i = step; i < n; ++i) { for(int j = i - step; j >= 0; j -= step) { if(r[j+step] < r[j]) { int s = r[j+step]; r[j+step] = r[j]; r[j] = s; } } } step /= 2; } }
直接選擇排序
void SelectSort(int r[]) { int n = sizeof(r) / sizeof(r[0]); for(int i = 0; i < n - 1; ++i) { int samll = i; for(int j = i + 1; j < n; ++j) { if(r[small] > r[j]) samll = j; } if(small != i) { int s = r[i]; r[i] = r[small]; r[small] = s; } } }
堆排序
void HeapAdjust(int r[]; int i; int j) //調整堆 { int child = 2 * i; int s = r[i]; //s臨時存放結點資料 while(child <= j) { if(child < j && r[child+1] > r[child]) //比較2個子樹 ++child; if(s >= r[child]) //結點與大子樹比較 break; r[child/2] = r[child]; //如果大子樹比結點大,互換 child = 2 * child; //繼續向子樹檢索 } r[child/2] = s; //結點的數為最大的數 } void HeapSort(int r[]) //建堆 { int n = sizeof(r) / sizeof(r[0]); for(int i = n / 2 - 1; i >= 0; --i) //只有n/2-1前的下標才有子樹 { HeapAdjust(r,i,n - 1); //構造大頂堆,結點都比子樹大,最後根節點為最大的數 } for(int i = n - 1; i > 0; --i) { //將當前堆頂元素與當前堆尾元素互換,即將最大的數移到末尾 int s = r[0]; r[0] = r[i]; r[i] = s; HeapAdjust(r,i -1); //將剩下的元素繼續調整,最後變成由小到大的順序 } }
氣泡排序
void BubbleSort(int r[]) { int n = sizeof(r) / sizeof(r[0]); for(int i = 0; i < n - 1; ++i) { for(int j = 0; j < n - 1 - i; ++j) { if(r[j] > r[j+1]) { int s = r[j]; r[j] = r[j+1]; r[j+1] = s; } } } }
快速排序
int Partition(int r[],int low,int high) { int pivotkey = r[low]; int i = low; int j = high; while(i < j) { while(i < j && r[j] > pivotkey) //從j往前找,找出第一個比pivotkey小的數 --j; if(i < j) { r[i] = r[j]; ++i; } while(i < j && r[i] < pivotkey) //從i往後找,找出第一個比pivotkey大的數 ++i; if(i < j) { r[j] = r[i]; --j; } } r[j] = pivotkey; //完成最終交換 return j; //返回分界點,前面的數都比pivotkey小,後面的數都比pivokey大 } void QuickSort(int r[],int high) // 傳陣列、0和長度-1 { if(low < high) { int pivot = Partition(r,low,high); QuickSort(r,pivot - 1); //遞迴,前半部分繼續進行快速排序 QuickSort(r,pivot + 1; high); //遞迴,後半部分繼續進行快速排序 } }
歸併排序
void copyArray(int source[],int dest[],int len,int first) { int i; int j = first; for(i = 0; i < len; ++i) { dest[j] = source[i]; ++j; } } void merge(int a[],int left,int right) { int begin1 = left; int mid = (left + right) / 2; int begin2 = mid + 1; int newArrayLen = right - left + 1; int *b = (int*)malloc(newArrayLen * sizeof(int)); int k = 0; while(begin1 <= mid && begin2 <= right) //找出2組中比較後小的那個數按順序放進b空間 { if(a[begin1] <= a[begin2]) b[k++] = a[begin1++]; else b[k++] = a[begin2++]; } //把剩下的數放進b空間 while(begin1 <= mid) b[k++] = a[begin1++]; while(begin2 <= right) b[k++] = a[begin2++]; copyArray(b,a,newArrayLen,left); //把b空間的數寫回原陣列 free(b); } void MergeSort(int r[],int right) //傳陣列、0和長度-1 { int i; //至少有兩個元素才進行排序 if(left < right) { i = (left + right) / 2; MergeSort(r,left,i); //前半部分遞迴 MergeSort(r,i + 1,right); //後半部分遞迴 merge(r,right); //10個數的比較順序為[0,1][0,2][3,4][0,4][5,6][5,7][8,9][5,9][0,9] } }
桶排序
void insert(list<int> &bucket,int val) { auto iter = bucket.begin(); while(iter != bucket.end() && val >= *iter) ++iter; //insert會在iter之前插入資料,這樣可以穩定排序 bucket.insert(iter,val); } void BuckdeSort(vector<int> &arr) { int len = arr.size(); if(len <= 1) return; int min = arr[0],max = min; for(int i = 1; i < len; ++i) //找出最小值和最大值 { if(min > arr[i]) min = arr[i]; if(max < arr[i]) max = arr[i]; } int k = 10; //桶的大小 //向上取整,例如[0,9]有10個數,就有(9-0)/k+1=1個桶 int bucketsNum = (max - min) / k + 1; //桶的個數 vector<list<int>> buckets(bucketsNum); for(int i = 0; i < len; ++i) { int value = arr[i]; //(value-min)/k就是在哪個桶裡面 insert(buckets[(value-min)/k],value); //將資料放到各個桶裡並排序 } int index = 0; for(int i = 0; i < bucketsNum; ++i) { if(buckets[i].size()) { for(auto &value : buckets[i]) arr[index++] = value; } } }
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