DAY 13 : 排序

news2024/9/27 2:33:13

定义

        稳定排序和非稳定排序

        设文件f=(R1……Ri……Rj……Rn)中记录Ri、Rj(i≠j,i、j=1……n)的key相等,即Ki=Kj。 若在排序前Ri领先于Rj,排序后Ri仍领先于Rj,则称这种排序是稳定的,其含义是它没有破坏原本已有序的次序。

        内排序和外排序

        若待排文件f在计算机的内存储器中,且排序过程也在内存中进行,称这种排序为内排序。

        若排序中的文件存入外存储器,排序过程借助于内外存数据交换(或归并)来完成,则称这种排序为外排序。

直接插入排序

        设待排文件f=(R1 R2……Rn)相应的key集合为k={k1 k2……kn},先将文件中的(R1)看成只含一个记录的有序子文件,然后从R2起,逐个将R2至Rn按key插入到当前有序子文件中,最后得到一个有序的文件。插入的过程上是一个key的比较过程,即每插入一个记录时,将其key与当前有序子表中的key进行比较,找到待插入记录的位置后,将其插入即可。

折半插入排序

        排序算法的T(n)=O(n2),是内排序时耗最高的时间复杂度。 折半插入排序方法 先将(R[1])看成一个子文件,然后依次插入R[2]……R[n]。但在插入R[i]时,子表[R[1]……R[i-1]]已是有序的,查找R[i]在子表中的位置可按折半查找方法进行,从而降低key的比较次数。        

链表插入排序(重要) 

        链表插入排序实际上是一个对链表遍历的过程。先将表置为空表,然后依次扫描链表中每个结点,设其指针为p,搜索到p结点在当前子表的适当位置,将其插入。  

交换排序 

        起泡排序

        快速排序(重要)

算法思路

        通过一趟排序将要排序的数据分割成独立的两部分,其中一部分的所有数据都比另外一部分的所有数据都要小,然后再按此方法对这两部分数据分别进行快速排序,整个排序过程可以递归进行,以此达到整个数据变成有序序列。

实现

        第一步

        实现一趟的效果

        总体思路:可以先想象为令一个值置于左边一定小于它,右边一定大于它的位置

        第二步 

         总体思路:将key的左右端分别打包为新一轮函数,实现函数的递归。

        编程实现
#include<stdio.h>
void sorting_fast(int arr[], int left, int right);
int main()
{
	int arr[] = { 6,1,2,7,9,3,4,5,10,8 };
	int left  = 0;
	int right = 9;
	sorting_fast(arr, 0, 9);
	int i = 0;
	for (i = 0; i < 10; i++)
	{
		printf("%d ", arr[i]);
	}
	return 0;
}
void sorting_fast(int arr[], int left, int right)
{
	if (left >= right)
		return;
	int key = arr[left];
	int i = left, j = right;
	/*第一步*/
	/*实现目的:key左端一定小于key,key右端一定大于key*/
	while (j > i)
	{
		//1
		while (arr[j] >= key && j > i)
		{
			j--;
		}
		//2
		arr[i] = arr[j];
		while (arr[i] < key &&  j > i)
		{
			i++;
		}
		arr[j] = arr[i];
		//3
	}
	//...
	arr[j] = key;
	/*此时:key处于左边一定小于key,右边一定大于key的位置*/
	/*第二步*/
	/*将key的左右端分别打包为新一轮函数*/
	sorting_fast(arr,left,i - 1);
	sorting_fast(arr,i + 1,right);
}

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