【C语言/数据结构】排序(选择排序,推排序,冒泡排序)

简介: 【C语言/数据结构】排序(选择排序,推排序,冒泡排序)

选择排序


选择排序

过程图如下:



代码呈现

//时间复杂度:O(N^2)
//最好情况下:O(N^2)
void SelectSort(int* a, int n)
{
  int begin = 0, end = n - 1;
  while (begin < end)
  {
  int mini = begin, maxi = begin;
  for (int i = begin + 1; i <= end; i++)
  {
    if (a[i] < a[mini])
    {
    mini = i;
    }
    if (a[i] > a[maxi])
    {
    maxi = i;
    }
  }
  Swap(&a[begin], &a[mini]);
  //当max在begin的位置时
  if (maxi == begin)
  {
    maxi = mini;
  }
  Swap(&a[end], &a[maxi]);
  begin++;
  end--;
  }
}


分析:开始时,begin指向首元素,end是末尾元素下标。这里的选择排序与上图过程略有差异,这里的选择排序每次选出最大和最小值,分别与头和尾交换。然后begin++和end--来缩小选择的范围。需注意,在同时选最大和最小时,要判断max是否在begin的位置上,如果是,就要把maxi改为mini的值。


堆排序


代码呈现

void AdjustDown(int* a, int size, int parent)
{
  int child = parent * 2 + 1;
  while (child < size)
  {
  //假设左孩子小,如果假设错了,就更新一下
  if (child + 1 < size && a[child + 1] > a[child])
  {
    child++;
  }
  if (a[child] > a[parent])
  {
    Swap(&a[child], &a[parent]);
    parent = child;
    child = parent * 2 + 1;
  }
  else
  {
    break;
  }
  }
}
//升序
void HeapSort(int* a, int n)
{
  //建大堆
  //O(N)
  for (int i = (n - 1 - 1) / 2; i >= 0; i--)
  {
  AdjustDown(a, n, i);
  }
  //O(N*logN)
  int end = n - 1;
  while (end > 0)
  {
  Swap(&a[0], &a[end]);
  AdjustDown(a, end, 0);
  end--;
  }
}


堆排序在前面的文章中已经讲解,这里不再介绍。


交换排序

冒泡排序


//时间复杂度:O(N^2)
//最好情况:O(N);
void BubbleSort(int* a, int n)
{
  for (int j = 0; j < n; j++)
  {
  bool exchange = false;
  for (int i = 1; i < n-j; i++)
  {
    if (a[i - 1] > a[i])
    {
    Swap(&a[i - 1], &a[i]);
    exchange = true;
    }
  }
  if (exchange == false)
    break;
  }
}


分析:这里简单说下时间复杂度最好情况:O(N)。在第一次外层for循环时,如果内层循环结束后,exchange的值还是false,就说明已经是排序好了的,就可以break掉循环,这时就遍历了一次,时间复杂度就是O(N)。


目录
相关文章
|
21天前
|
C语言
【数据结构】栈和队列(c语言实现)(附源码)
本文介绍了栈和队列两种数据结构。栈是一种只能在一端进行插入和删除操作的线性表,遵循“先进后出”原则;队列则在一端插入、另一端删除,遵循“先进先出”原则。文章详细讲解了栈和队列的结构定义、方法声明及实现,并提供了完整的代码示例。栈和队列在实际应用中非常广泛,如二叉树的层序遍历和快速排序的非递归实现等。
103 9
|
1月前
|
存储 算法 C语言
通义灵码在考研C语言和数据结构中的应用实践 1-5
通义灵码在考研C语言和数据结构中的应用实践,体验通义灵码的强大思路。《趣学C语言和数据结构100例》精选了五个经典问题及其解决方案,包括求最大公约数和最小公倍数、统计字符类型、求特殊数列和、计算阶乘和双阶乘、以及求斐波那契数列的前20项和。通过这些实例,帮助读者掌握C语言的基本语法和常用算法,提升编程能力。
66 4
|
20天前
|
存储 搜索推荐 算法
【数据结构】树型结构详解 + 堆的实现(c语言)(附源码)
本文介绍了树和二叉树的基本概念及结构,重点讲解了堆这一重要的数据结构。堆是一种特殊的完全二叉树,常用于实现优先队列和高效的排序算法(如堆排序)。文章详细描述了堆的性质、存储方式及其实现方法,包括插入、删除和取堆顶数据等操作的具体实现。通过这些内容,读者可以全面了解堆的原理和应用。
60 16
|
15天前
|
搜索推荐 算法 C语言
【排序算法】八大排序(上)(c语言实现)(附源码)
本文介绍了四种常见的排序算法:冒泡排序、选择排序、插入排序和希尔排序。通过具体的代码实现和测试数据,详细解释了每种算法的工作原理和性能特点。冒泡排序通过不断交换相邻元素来排序,选择排序通过选择最小元素进行交换,插入排序通过逐步插入元素到已排序部分,而希尔排序则是插入排序的改进版,通过预排序使数据更接近有序,从而提高效率。文章最后总结了这四种算法的空间和时间复杂度,以及它们的稳定性。
62 8
|
15天前
|
搜索推荐 算法 C语言
【排序算法】八大排序(下)(c语言实现)(附源码)
本文继续学习并实现了八大排序算法中的后四种:堆排序、快速排序、归并排序和计数排序。详细介绍了每种排序算法的原理、步骤和代码实现,并通过测试数据展示了它们的性能表现。堆排序利用堆的特性进行排序,快速排序通过递归和多种划分方法实现高效排序,归并排序通过分治法将问题分解后再合并,计数排序则通过统计每个元素的出现次数实现非比较排序。最后,文章还对比了这些排序算法在处理一百万个整形数据时的运行时间,帮助读者了解不同算法的优劣。
51 7
|
20天前
|
C语言
【数据结构】二叉树(c语言)(附源码)
本文介绍了如何使用链式结构实现二叉树的基本功能,包括前序、中序、后序和层序遍历,统计节点个数和树的高度,查找节点,判断是否为完全二叉树,以及销毁二叉树。通过手动创建一棵二叉树,详细讲解了每个功能的实现方法和代码示例,帮助读者深入理解递归和数据结构的应用。
71 8
|
22天前
|
存储 C语言
【数据结构】手把手教你单链表(c语言)(附源码)
本文介绍了单链表的基本概念、结构定义及其实现方法。单链表是一种内存地址不连续但逻辑顺序连续的数据结构,每个节点包含数据域和指针域。文章详细讲解了单链表的常见操作,如头插、尾插、头删、尾删、查找、指定位置插入和删除等,并提供了完整的C语言代码示例。通过学习单链表,可以更好地理解数据结构的底层逻辑,提高编程能力。
50 4
|
24天前
|
存储 C语言
【数据结构】顺序表(c语言实现)(附源码)
本文介绍了线性表和顺序表的基本概念及其实现。线性表是一种有限序列,常见的线性表有顺序表、链表、栈、队列等。顺序表是一种基于连续内存地址存储数据的数据结构,其底层逻辑是数组。文章详细讲解了静态顺序表和动态顺序表的区别,并重点介绍了动态顺序表的实现,包括初始化、销毁、打印、增删查改等操作。最后,文章总结了顺序表的时间复杂度和局限性,并预告了后续关于链表的内容。
56 3
|
24天前
|
存储 算法 C语言
C语言数据结构(2)
【10月更文挑战第21天】
|
1月前
|
存储 算法 C语言
【趣学C语言和数据结构100例】
《趣学C语言和数据结构100例》精选5个编程问题,涵盖求最大公约数与最小公倍数、字符统计、特殊序列求和及阶乘计算等,通过实例讲解C语言基础与算法思维,适合初学者实践学习。
74 1