排序算法

1、冒泡排序算法原理：
1. 从后向前开始比较两两相邻的元素。如果后一个比前一个小，就交换它们。
2.重复一轮后，小的已经在最前面，在下次重复1步骤时就可以忽略掉，每次对越来越少的元素重复上面的步骤，直到没有任何一对数字需要比较。

void bubbleSort(int *array,int size)//冒泡排序
{
int temp;
for(int i=0;i<size;i++)
for(int j=size-1;j>i;j--)
if(array[j-1]>array[j])//按升序排列，改‘‘>’’为““<””可变为降序
{
temp=array[j];
array[j]=array[j-1];
array[j-1]=temp;
}
}

2、直接插入排序算法原理：
1.假设数列分两部分，前一部分有序，后面的无序，把紧接有序数列的后面那个元素赋值给临时变量temp
2.把temp分别与有序数列的元素分别比较（从后往前），当temp<此元素时，就把此元素的值赋值给它之后的元素，直到没有再比temp大的元素
3. 把temp赋值给最后一次比较时比temp大的元素

void insertSort(int *array,int size)//插入排序
{
int i,j,temp;
for(i = 1;i < size; i++)
{
temp = array[i];//把紧接有序数列的后一个元素赋值给temp
for(j = i;j > 0 && temp < array[j-1]; j--)
{
array[j] = array[j-1];
}
array[j] = temp;
}
}

3、希尔排序算法原理：
1.希尔排序又称为缩小增量排序，属于插入排序算法，是对直接排序算法的一种改进。
2.将需要排序的序列划分成为若干个较小的子序列，对子序列进行插入排序，通过插入排序能够使得原来序列成为基本有序。
这样通过对较小的序列进行插入排序，然后对基本有序的数列进行插入排序，能够提高插入排序算法的效率。对于插入排序
算法来说，如果原来的数据就是有序的，那么数据就不需要移动，而插入排序算法的效率主要消耗在数据的移动中。因此
可知：如果数据的本身就是有序的或者本身基本有序，那么效率就会得到提高

void shellSort(int *array, int size)//希尔排序
{
int i,j,gap,temp;
for (gap = size / 2; gap > 0; gap /= 2)
for (i = gap; i < size; i++)
{
temp = array[i];
for( j = i -gap; j >= 0 && temp < array[j]; j -=gap)
{
array[j+gap] = array[j];
}
array[j+gap] = temp;
}
}

4、快速排序算法原理：
首先任意选取一个数据（通常选用数组的第一个数）作为关键数据，然后将所有比它小的数都放到它前面，所有比它大的数都放到它后面，这个过程称为一趟快速排序。
通过一趟排序将要排序的数据分割成独立的两部分，其中一部分的所有数据都比另外一部分的所有数据都要小，然后再按此方法对这两部分数据分别进行快速排序，整个排序过程可以递归进行，以此达到整个数据变成有序序列。
一趟快速排序的算法是：
1）设置两个变量i、j，排序开始的时候：i=0，j=N-1；
2）以第一个数组元素作为关键数据，赋值给key，即key=A[0]；
3）从j开始向前搜索，即由后开始向前搜索(j--)，找到第一个小于key的值A[j]，将值为key的项与A[j]交换；
4）从i开始向后搜索，即由前开始向后搜索(i++)，找到第一个大于key的A[i]，将值为key的项与A[i]交换；
5）重复第3、4步，直到i=j；
(3,4步中，没找到符合条件的值，即3中A[j]不小于key,4中A[j]不大于key的时候改变j、i的值，使得j=j-1，i=i+1，直至找到为止。找到符合条件的值，进行交换的时候i，
j指针位置不变。另外，i==j这一过程一定正好是i+或j-完成的时候，此时令循环结束)。

void quickSort(int *array, int l, int r)//快速排序
{
if (l < r)
{
//Swap(array[l], array[(l + r) / 2]); //将中间的这个数和第一个数交换
int i = l, j = r, temp = array[l];
while (i < j)
{
while(i < j && array[j] >= temp) // 从右向左找第一个小于temp的数
j--;
if(i < j)
array[i++] = array[j];

while(i < j && array[i] < temp) // 从左向右找第一个大于等于temp的数
i++;
if(i < j)
array[j--] = array[i];
}
array[i] = temp;
quickSort(array, l, i - 1); // 递归调用
quickSort(array, i + 1, r);
}
}

各算法的时间复杂度比较