生活中有太多需要排序的場景辉巡,電影的播放時間恨憎,美團訂購商家的距離遠(yuǎn)近,淘寶商品的價格郊楣,都需要排序憔恳,當(dāng)產(chǎn)品量很大的時候,就需要我們使用適當(dāng)?shù)呐判蛩惴ā?/p>
1净蚤、桶排序
桶排序是一種簡單钥组,快速的排序,時間復(fù)雜度為O(M+N)
桶排序?qū)崿F(xiàn)的過程形象點來說就是今瀑,一個可能一個桶程梦,將數(shù)放入該數(shù)位置桶中,這樣就自然有順序了放椰。比如一個班的數(shù)學(xué)考試成績進行排序作烟,滿分是100分,這樣我申請一個數(shù)組砾医,是a[100],數(shù)組的每個元素都是0衣厘,然后如果一個學(xué)生考89分如蚜,我就讓a[89]的元素+1,變?yōu)?影暴,依次將每個學(xué)生的成績“放入桶中”错邦。這樣就自然有順序了。
我們用代碼來實現(xiàn)一下:
假設(shè)班上有58(N)個學(xué)生型宙,滿分是100(M)分撬呢;
int? a[M] ;int t;
//初始化
for(i=0;i<M;i++)
a[i]=0;
//輸入
for(i=0;i<N;i++){
scanf("%d",&t);//把每個學(xué)生的成績讀到變量t
a[t]++; //進行計數(shù)
}//
這樣其實已經(jīng)拍好循序了,剩下就是輸出
for(int i=0;i<=M;i++)????????????????????????????????????????????????????????????????????????
???? for(j=0;j<a[i];j++) //出現(xiàn)幾次就打印幾次
?????????? printf("%d",i);//打印桶的序號;
這樣就完成了一個桶排序的操作,時間復(fù)雜度是時輸入和輸出的時候都是倆次的桶個數(shù)和待排序數(shù)個數(shù)的for循環(huán),即(M+N)*2;我們在計算時間復(fù)雜度的時候可以忽略最小的常數(shù),即這種算法的時間復(fù)雜度是O(M+N)妆兑。這是一種相當(dāng)快速的排序算法魂拦,適合在M值不算太大的情況。
2搁嗓、冒泡排序
冒泡排序的基本思想是:每次比較相鄰的倆個數(shù),這樣實現(xiàn)大數(shù)下沉,小數(shù)上浮,這樣就實現(xiàn)了排序功能.
比如12 34 23 45進行排序,想讓從大到小排序,先比較12和34,這樣他們就調(diào)換了位置,然后再比較第二個第三個數(shù),12就到了第三個位置,比完N-1次之后,12就下沉到最后了,這樣下次就只需要比較N-2次了.進行N-1次循環(huán)就將整個數(shù)組排序了.
代碼實現(xiàn):
int a[10] = {10,4,20,30,44,56,33,22,34,11};
? ? for(int i=0;i<10;i++){
? ? ? ? for (int j=0; j<10-i; j++) {
? ? ?if (a[j]<a[j+1]){
? ? ? ? ? ? ? ? int k = a[j+1];
? ? ? ? ? ? ? ? a[j+1] = a[j];
? ? ? ? ? ? ? ? a[j] = k;? ?? }
}?????? }
for (int i = 0; i<10; i++) {? printf("%d? ",a[i]); }
冒泡排序的核心是雙重嵌套循環(huán),這種方式排序的時間復(fù)雜度是O(N2).是一個很高復(fù)雜度的算法.
3芯勘、快速排序
快速排序的過程是選中數(shù)組中的一個數(shù)作為基數(shù),然后從左右兩測查找,發(fā)現(xiàn)比基數(shù)小的和比基數(shù)大的就進行交換,直到最后倆個選擇點相交,將相交數(shù)與基數(shù)進行交換,這樣基數(shù)位置就確定了,這樣數(shù)組就分為兩部分,然后再分別將這兩部分進行上面的操作,依次將每個數(shù)的位置確定.
例如:? int a[10] = {10,4,20,30,44,56,33,22,34,11};
進行排序,我選擇10作為基數(shù),然后必須先從最后的11開始向左數(shù),碰到比10小的數(shù)停止,這樣右邊的指標(biāo)會在4那里停止了,左邊的指標(biāo)再向右移一位就和右邊的指標(biāo)相遇了,這樣就能確定此次基數(shù)的位置在4那里,這樣將10和4進行交換,就完成了一個基數(shù)的排序了,這樣數(shù)組分為左邊的4,和右邊的20,30,44,56,33,22,34,11, 這樣我們只需要再排序右邊的數(shù)組了,我們再將右邊指標(biāo)定位在最后的11,左邊指標(biāo)定位在20,還是必須先讓右邊指標(biāo)動作,向左找比基數(shù)20小的數(shù),這次右邊指標(biāo)在11那里就停止了,左邊的指標(biāo)開始行動,在30那里停止,兩個數(shù)互換,數(shù)組變?yōu)?{4,10,20,11,44,56,33,22,34,30},然后右邊指標(biāo)繼續(xù)移動,知道找到比20小的數(shù),到11那里與左邊指標(biāo)相遇,這樣就確定了此次基數(shù)20的位置,這樣叫11與基數(shù)20交換就確定了20的位置,這樣又完成了一個數(shù)的排序,這樣依次下去,可以將整個數(shù)組排序.? 這種排序方法,最壞的情況就是每次都是相鄰的倆個數(shù)交換,這樣的時間復(fù)雜度是和冒泡排序一樣的O(N2),但是這種算法的平均復(fù)雜度是NLogN,比冒泡排序更快速.
代碼實現(xiàn):
?int a[10] = {10,4,20,30,44,56,33,22,34,11}; int n;
void quicksortTest(int left,int right){
? ? int i,j,t,temp;
? ? if(left>right) return;
? ? temp = a[left];
? ? i = left;
? ? j = right;
? ? while (i!=j) {
? ? ? ? while (a[j]>=temp&&i<j) j--;
??????? while (a[i]<=temp&&i<j)i++;
? ? ? ?? if (i<j) {
??????????? t=a[i];
??????????? a[i]=a[j];
??????????? a[j]=t;? }
?????????? }
//將基準(zhǔn)數(shù)歸位
? ? a[left] = a[i];
? ? a[i] = temp;
? ? //遞歸.繼續(xù)處理分開的兩個數(shù)組
? ? quicksortTest(left, i-1);
? ? quicksortTest(i+1, right);
??? return;
}
//調(diào)用 :
quicksortTest(0, 10);
? ? for (int i=0; i<10; i++) {
? ? ? ? printf("%d? ",a[i]);
? ? }
? ?????