mikoko
一.插入排序(Insertion Sort)
插入排序，如打扑克时的理牌一样，左手为空，从牌堆摸牌，将摸到的牌从右往左对比，放到比其小的牌的右边。
代码示例:
#include<iostream>
using namespace std;
int main()
{
int a[10];
for (int i = 0; i < 10; i++) {
cin >> a[i];
}
//4 5 2 8 1 9 3 7 6 0 a数组的key
//0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 i下标
for (int i = 2; i < 10; i++) {
int key = a[i];//选定一个数将其与左边的数一一对比
int j = i - 1;
while (j >= 0 && a[j] < key) //如果比选定的数字大则将其右移
{
a[j + 1] = a[j];
j--;
}
a[j + 1] = key;
}
for (int i = 0; i < 10; i++) {
cout << a[i] << " ";
}
return 0;
}
二.选择排序(Selection sort) 遍历数组，找到最小的数，交换位置，让最小的数排在前面 代码示例:
#include<iostream>
using namespace std;
int main()
{
int a[10];
for (int i = 0; i < 10; i++)cin >> a[i];
for (int i = 0; i < 10; i++) {
int temp = i;
for (int j = i; j < 10; j++) {
if (a[j] < a[temp]) {
temp = j;
}
}
swap(a[i], a[temp]);
}
for (int i = 0; i < 10; i++) {
cout << a[i] << " ";
}
return 0;
}
三.冒泡排序(Bubble Sort) 每次就行两个数之间的比较,将大(小)的数放在右边,每次循环更大(小)的数会像泡泡一样飘到最右边. 代码示例:
#include<iostream>
using namespace std;
int main()
{
// 定义包含10个元素的整数数组
int a[10];
for (int i = 0; i < 10; i++) {
// 从标准输入流读取用户输入的整数，并存储到数组a中
cin >> a[i];
}
// 使用冒泡排序算法对数组a进行排序
for (int i = 0; i < 10; i++) {
for (int j = i + 1; j < 10; j++) {
// 如果当前元素大于后续元素，则交换它们的位置
if (a[i] > a[j]) {
int temp=a[i];
a[i] = a[j];
a[j] = temp;
}
}
}
// 输出排序后的数组a
for (int i = 0; i < 10; i++) {
cout << a[i] << " ";
}
// 返回程序运行成功状态
return 0;
}
四.合并排序(Merge sort)
利用递归,将原数组拆分,接着合并的同时排序,如图
代码示例:
#include<iostream>
#include<vector>
using namespace std;
// 归并排序的辅助函数，用于将两个已排序的子数组合并为一个排序数组
void merge(vector<int>& a, int l, int mid, int r) {
int nx = mid - l + 1; // 计算第一个子数组的大小
int ny = r - mid; // 计算第二个子数组的大小
vector<int>P(nx); // 创建第一个子数组
vector<int>Q(ny); // 创建第二个子数组
// 将元素复制到临时数组P和Q中
for (int i = 0; i < nx; i++) {
P[i] = a[l + i];
}
for (int i = 0; i < ny; i++) {
Q[i] = a[mid + 1 + i];
}
int i = 0, j = 0, k = l;
// 合并两个子数组
while (i < nx && j < ny) {
if (P[i] <= Q[j]) {
a[k] = P[i];
i++;
}
else {
a[k] = Q[j];
j++;
}
k++;
}
// 将剩余的元素复制回原数组
while (i < nx) {
a[k] = P[i];
i++;
k++;
}
while (j < ny) {
a[k] = Q[j];
j++;
k++;
}
}
// 归并排序算法的主要逻辑，递归地将数组分为较小的数组，并调用merge函数进行合并
void merge_sort(vector<int>& a, int l, int r) {
if (l < r) {
int mid = (l + r) / 2; // 计算中间索引
merge_sort(a, l, mid); // 递归排序左半部分
merge_sort(a, mid + 1, r); // 递归排序右半部分
merge(a, l, mid, r); // 合并两个已排序的子数组
}
}
int main()
{
vector<int>a(10); // 创建一个包含10个元素的向量
// 从标准输入中读取输入元素并存储在向量中
for (int i = 0; i < 10; i++) {
cin >> a[i];
}
merge_sort(a, 0, a.size() - 1); // 对输入的数组进行归并排序
// 输出排序后的数组元素
for (int i = 0; i < 10; i++) {
cout << a[i] << " ";
}
return 0;
}
五.快速排序(Quick Sort) 快速排序维护左右指针left,right和基准点base 先让right不断向左扫,找到比base大(小)的值然后与left指向的值交换 然后left不断向右扫,找到比base小(大)的值然后与right指向的值交换 一次操作后会形成两个区间,然后分别对两个区间进行上述操作 代码示例中用了两种方法,一种普通的,一种使用分治 代码示例:
#include<iostream>
using namespace std;
void quickSort_num1(int arr[], int star, int end) {
//确定左右指针的位置
int left = star, right = end;
//设置基准点
int base = arr[star];
if (left < right) {
while (left < right) {
//先让由指针不断往左寻找比 base 小的值,找到了便交换
//如果没找到,此时left = right 等于没交换
while (left < right && arr[right] >= base) {
right--;
}
arr[left] = arr[right];
//先让由指针不断往右寻找比 base 大的值,找到了便交换
//如果没找到,此时left = right 等于没交换
while (left < right && arr[left] <= base) {
left++;
}
arr[right] = arr[left];
}
//arr[right] = base 也可以,因为最终left=right
arr[left] = base;
//接着再让分割好的两个小区间进行上述操作
//左边区间为比base小的值
quickSort_num1(arr, star, left - 1);
//右边区间为比base大的值
quickSort_num1(arr, left + 1, end);
}
}
//采用分治的方法,先找分割点
//partition为寻找分割点的函数
int partition(int arr[], int left, int right) {
int base = arr[left];
while (left < right) {
//先让由指针不断往左寻找比 base 小的值,找到了便交换
//如果没找到,此时left = right 等于没交换
while (left < right && arr[right] >= base) {
right--;
}
arr[left] = arr[right];
//先让由指针不断往右寻找比 base 大的值,找到了便交换
//如果没找到,此时left = right 等于没交换
while (left < right && arr[left] <= base) {
left++;
}
arr[right] = arr[left];
}
arr[left] = base;
return left;
}
void quickSort_num2(int arr[], int left, int right) {
if (left < right) {
//确定分割点
int pos = partition(arr, left, right);
//左右区间,再重复操作
quickSort_num2(arr, left, pos - 1);
quickSort_num2(arr, pos + 1, right);
}
}
int main() {
int arr1[10] = {9, 8, 7, 6, 5, 4, 3, 2, 1, 10};
quickSort_num1(arr1, 0, 9);
for (int i = 0; i < 10; i++) {
cout << arr1[i] << " ";
}
cout << '\n';
//采用分治思想
int arr2[10] = {9, 8, 7, 6, 5, 4, 3, 2, 1, 10};
quickSort_num2(arr2, 0, 9);
for (int i = 0; i < 10; i++) {
cout << arr2[i] << " ";
}
cout << '\n';
return 0;
}
更新于 2024/06/05
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