算法排序-交换排序(冒泡排序,快速排序)
2011-09-09 10:43
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交换排序有两种:冒泡排序和快速排序。
冒泡排序
冒泡排序就是通过每趟排序,把小的元素往前调或者把大的元素往后调。比较是相邻的两个元素比较,交换也发生在这两个元素之间。所以,如果两个元素相等,我想你是不会再无聊地把他们俩交换一下的;如果两个相等的元素没有相邻,那么即使通过前面的两两交换把两个相邻起来,这时候也不会交换,所以相同元素的前后顺序并没有改变,所以冒泡排序是一种稳定排序算法。
效率O(N^2),稳定排序。
快速排序
选择一个基准元素,通常是数组第一个元素,然后从序列两个方面,a[i] <= a[pivot]时,左边的i一直往右走,a[j] > a[pivot]时,右边的y一直往左走。如果i和j都走不动了,i <= j, 交换a[i]和a[j],重复上面的过程,直到i>j,交换a[j]和a[pivot]。一趟排序下来,a[pivot]左边全是小于他的元素,右边全是大于他的元素,然后递归对其左边和右边的序列进行快速排序。
快速排序被认为是内部排序中速度最快的排序方法。效率O(NlogN),不稳定排序。
附上算法实现,vs2008调试通过。
冒泡排序:
快速排序:
冒泡排序
冒泡排序就是通过每趟排序,把小的元素往前调或者把大的元素往后调。比较是相邻的两个元素比较,交换也发生在这两个元素之间。所以,如果两个元素相等,我想你是不会再无聊地把他们俩交换一下的;如果两个相等的元素没有相邻,那么即使通过前面的两两交换把两个相邻起来,这时候也不会交换,所以相同元素的前后顺序并没有改变,所以冒泡排序是一种稳定排序算法。
效率O(N^2),稳定排序。
快速排序
选择一个基准元素,通常是数组第一个元素,然后从序列两个方面,a[i] <= a[pivot]时,左边的i一直往右走,a[j] > a[pivot]时,右边的y一直往左走。如果i和j都走不动了,i <= j, 交换a[i]和a[j],重复上面的过程,直到i>j,交换a[j]和a[pivot]。一趟排序下来,a[pivot]左边全是小于他的元素,右边全是大于他的元素,然后递归对其左边和右边的序列进行快速排序。
快速排序被认为是内部排序中速度最快的排序方法。效率O(NlogN),不稳定排序。
附上算法实现,vs2008调试通过。
冒泡排序:
/***************************交换排序中的冒泡排序**********************************/ #include <iostream> #include <vector> using namespace std; void bubbleSort(vector<int> &vec) { int len=vec.size(); int i,j; int tmp; bool exchange; //对冒泡排序进行的改进,如果一趟中无比较,说明已排好序,就退出 for(i=0;i<len;i++) { exchange=false; for(j=len-1;j>i;j--) { if(vec[j]<vec[j-1]) { tmp=vec[j-1]; vec[j-1]=vec[j]; vec[j]=tmp; exchange=true; } } if(exchange==false) break; } } int main() { int ia[]={18,6,27,2,8,100,55,42}; vector<int> ivec(ia,ia+8); bubbleSort(ivec); for(size_t i=0;i<ivec.size();i++) cout<<ivec[i]<<"\t"; cout<<endl; system("pause"); return 0; }
快速排序:
/********************************快速排序********************************************/ #include <iostream> #include <vector> using namespace std; // 对一个给定范围的子序列选定一个枢纽元素,执行完函数之后返回分割元素所在的位置, // 在分割元素之前的元素都小于枢纽元素,在它后面的元素都大于这个元素 int Partition(vector<int> &vec,int low,int high) { // 采用子序列的第一个元素为枢纽元素 int privot=vec[low]; while(low<high) { // 从后往前在后半部分中寻找第一个小于枢纽元素的元素 while(low<high&&vec[high]>=privot) { --high; } // 将这个比枢纽元素小的元素交换到前半部分 swap(vec[high],vec[low]); // 从前往后在前半部分中寻找第一个大于枢纽元素的元素 while(low<high&&vec[low]<=privot) { ++low; } // 将这个比枢纽元素大的元素交换到后半部分 swap(vec[low],vec[high]); } // 返回枢纽元素所在的位置 return low; } // 快速排序 void QuickSort(vector<int> &vec,int low,int high) { if(low<high) { int n=Partition(vec,low,high); QuickSort(vec,low,n); QuickSort(vec,n+1,high); } } int main() { int a[]={12,54,23,76,98,35,6,54,3,65,77,12}; vector<int> ivec(a,a+12); QuickSort(ivec,0,ivec.size()-1); for(vector<int>::iterator it=ivec.begin();it!=ivec.end();it++) cout<<*it<<" "; system("pause"); return 0; }
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