常用排序算法总结.docx

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1、常用排序算法总结()Postedon2016-03-2822:13SteveWang阅读(.)坪论()编轼收藏目录冒泡排序鸡尾酒排序选择排序插入排序二分插入排序希尔排序 也井排序 堆排序 快速排序我们通常所说的排序算法往往指的是内部排序算法，即数据记录在内存中进行排序。排序算法大体可分为两种：一种是比较排序，时间复杂度O(n1ogn)O(M2),主要有：冒泡排序，选择排序,插入排序，归并排序,堆排序,快速排序等。另一种是非比较排序，时间复杂度可以达到0(n),主要有：计数排序,基数排序,桶排序等。这里我们来探讨一下常用的比较排序算法，非比较排序算法将在后续文章中介绍。下表给出了常见比较排序算法

2、的性能：表9-10-1排序方法平均情况好情况Qk坏情况辅助空间稳定性胃泡排序O()OS)O()0(1)稳定简单选择排序O()0(/?)O()。京定直接插入排序O(J)0(0)O()O(I)稳定希尔排序O(HiOg)0(，)Os1J)0(/)0(1)不稳定堆排序O(1og)O(1og)O(1og)O(I)不稳定归并排序O(1og)O(1og)O(1ogn)O(H)稳定快速排序O(j1g7)O(1og)O()O(Iogn)O()不稔定这里有一点我们很容易忽略的是排序算法的稳定性(腾讯校招2016笔试题曾考过)。排序算法稳定性的简单形式化定义为：如果Ai=Aj,排序前Aj在AJ之前，排序后Ai还在A

3、j之前，则称这种排序算法是稳定的。通俗地讲就是保证排序前后两个相等的数的相对顺序不变。对于不稳定的排序算法，只要举出一个实例，即可说明它的不稳定性；而对于稳定的排序算法，必须对算法进行分析从而得到稳定的特性。需要注意的是，排序算法是否为稳定的是由具体算法决定的,不稳定的算法在某种条件下可以变为稳定的算法，而稳定的算法在某种条件下也可以变为不稳定的算法。例如，对于冒泡排序，原本是稳定的排序算法，如果将记录交换的条件改成Ai=Ai+1,则两个相等的记录就会交换位置，从而变成不稳定的排序算法。其次,说一下排阳定性的好处.排序法如果是初定的，那么从一个健上排序.然后从另一个上捧厚,第一个挪朦的嫌果可以

4、为第二个It排序所用.数排序就是这样，先按低位排序.逐次按位排停，低位序后元素的顺序在高位也相同时是不会改变的.看泡排序(BUbb1eSort)胃渔排片是一料限1其筒草的排序亶法，也是我所学的第T播序IE去.它B1度地走访过妾排序的元素.一次比较相邻两个元.如果他们的K呼哂就把他们调换过来，到没有元素再需要交换,排序完成.这个算法的名字由来是因为越小（或理大的元案会转由交浮到载列的顶.圄泡排序I1法的运作如下:1比较相郛的元素,如里前一个比后一个大,就!巴它们两个四换位胃.2.对翻一对相邻元嘉作两棒的工作,从开始II-讨理8*后一对.退步也先后,后的元嘉会是量大的效.3针对所有的元素一以上的步

5、舞，除了6T.4持续每次对越来越少的元东重艘上面的步H,酸股有任何一对数字需要比较.由于它的洁，冒泡排序通常被用来对于程序设计入门的学生介绍首法的微念.J泡琲序的代码如下：Itnc1urie分畀内比枚ItFF/*靖树am/aMff1tt*断鬲戢2间0(|)anosvoidMChaF“ctA1hIati,Ifttj)t*A1)RUk(j(1ott4MifA1I1-AIJ1IA(j-tf;IfttM1ftOtIntA1,5.3.1.9,7,2.4H从小-大Ir第序Int-a1zof(A)/S1MOf(Int)forintjOxjnUj)/M次大兀*就像气泡一椁押”到CUM的版Ifor(inti-O

6、iAHH)/taiafortreturnOi上述代码对序删6.5,3.18.7.2.4迸行圆泡探序的实现过程如下53167824使用日海排序为一列数字迸行排序的过程如右8B所示：尽管国海俳*是最容易了IPa实现的排序翼法之一,但它对于少数元索之外的数列排序是很没有效率的.泡排序的改进：两港排序玛是港排序，七山建向日海排事,是冒泡撑序的一脚改迸.此!好去与留海排序的不尚处在于从低*I1然后从离到低，而倒泡琲第M仅从低到高去比较序列里的零个元I1他可以得到比国泡掾序!削tt好一点的效畿.玛是酒排序的代码如下：inc1t*i/分矣内也比较樟小at蜷府am星时间复余及-0(n*21序列盘-JHft已性

7、大分第序过的讴.会Ii或Oy)/T*Mff1ft*I0(n2/J1财中间0(1)/ASftSvoidMtcNfwv(in1AitiIMj)/2IA1MMj1(InttH*-AifA(1-A)ha(1-CrJIntBainO(IntAII46,5.3.1.tr7f2.4M从小大罐IMW恩”IntB-Oizeot/物的化电界Intrc-n1;whi1e(1eft1Ai1)xdag(.I.III，right-iCor(nt1-r11ti-)16+怆.再最小元K0H1tiiif(Ai-I1iIjtchatnc1*分美内嬉比穆樽库以弊Zam原”向虔0(nA2优时间衾疸0(n2均M向艮今厦0(n2所再财？

8、同o(ttn不*9(Ati-1,)fI1ftvoid9ch9*HntA1int1Sntj)(Intta-A1fAi-A1jhA(-tf;iniM1nOIntAU1,5.2tC,9.3fI94t07U从小*大温”指摩Inta-f11zof(A)/iz*of(Int)iinti1.,Jp1MfGa甩滑神序结上-；torintiOzinIprUtr(a%dA1)PrInQfCJrtumOi使用M酒排序为一列数字进行排序的过程如右网所示：以序列（2345.1）为例,鸡Jt酒捧序只需要访问一次序列就可以完成排序,但如果使用宵泡播序则需要四次.但是在乱数序列的状态下,闻港排序与冒泡排序的效率邮很理劲.选择

9、排厚(Se1eCtiOnSort)/1A14toA(j1选烽排序也是一种简单直观的排序I1法.它的工作原理很容易理解：先在未排序序列中找到最小（大）元案，存放到掾序序列的起始位置;然后，再从剿余未排序元素中继续寻找倭小（大）元素，放到已排序序列的末.以此类推,直到所有元素均N际毕.代码如下：fortinIifor()t1J-a-If*傅序序”(If(Ain；for1njIpr1fttf(nMA1)fIprintfrtuxn0上述代码对序列(8.5.2.6.9.3.1.4.0.7)进行选择择序的实现过程如右80使用选择排序为一则数字进行排序的宏观过程：8526931407选牌樽原是不君定的楙除t

10、*法,不。定发生在小元重与Ai文康的时刻.比如序列：（5,8,5.2.9,一次选择的最小元素是2.然后出和第一个5进行交换,从而改变了两个元素5的相对次序.插入排序（InsertionSort）能入排序是一和尚年观的排序JK去.它的工作原理非常类似开M篇扑克U对于未HMMs揖（右手抓到的牌）,在已撑序序列作手已经排好序的手牌）从后向前扫描,找到相应位B1用！人.Ia入排存在实观上，遢常采用iace撵序（如只需用到0（1联阖外空间的掾序），因而在从后向前扫描过程中,需反2Ie已排序元素逐步向后那位，为最新元素提帕！入空间.具体工法SK枷下：1从第一索利！.谖元索可以认为已经侬序2 .取出下索，在

11、已胡际的元拿你列中从后向前日3 .如累谖元素（已排序）大于新元索,将谖元素移到下一皿4南加步素3.亶到找到已排序的元素小于或者等于新元点的位5将新元京酒入到该位雷后63攵步我2-5A撵序的代69如下：41Iinc1udaH分费内it轨抬序QmBffMMft4一一为人(“中气”韵此畔*复，Itos2)供时间复事发好情发为人用“是弁片时间*ftcn1TMiHPiigtit0(n2/所JIHa中创0(1)定性*&ntM1nOIintA”-65.3,1B,I9?4从小剌大A1t用Intn-1zotA)/sizot(Int)iftt1b9UtorIi1nj/XttMIbftWHfIti9t-A(I)/F

12、MJj-i1;H拿在度fi,RM力S1Ah()0AAh19t/悠揉*的，手,从心向友送行比较AfiI1-AIH/M*f*比IR加的火.IUIM6修A11qt/M1M收F比算*的,小扁相守)，KX的A剜破W6婚(幅等几*的相M次M未支.京Iui1AjV*:的)I1Mf4人律序”里，torft*Oi1n/1prUtad.A1JrntfI*na,)frturnOj上述代码对序列（6.5.3.1.8.7.2,4）进行殖入排序的实现过程如下I1I3I5I6问724使用插入琲序为一列数字迸行排序的宏观过程：插人排序不适合对于数据量比较大的排序应用.但是,如H襦要排序的数揖很小，比如级小于千，那么）1人撵序还是一个不惜的选择.推入捧序在工业锻库中也有广泛的应用，在Sn的SOrtB法但I1bwqSOrtM法中