基本排序算法——直接插入排序、冒泡排序、快速排序

直接插入排序

基本思想： 

 排序过程中，将无序区中第一条记录插入到有序区中适当的位置，使其保持有序。

 以数据表（9,3，1,4，2，7，8，6，5）为例，直接插入排序如下图：



算法代码实现如下：

void InsertSort(list R,int n){
int i,j;
for(i = 2;i <= n;i++){
if(R[i].key >= R[i-1].key)		//依次插入R[2]、R[3]···
continue;					//R[i]大于有序区最后一个记录，不需要插入
R[0] = R[i];					//R[0]是监视哨
j = i-1;
do{								//查找R[i]的插入位置
R[j+1] = R[j];				//记录后移，继续向前搜索
j--;
}while(R[0].key < R[j].key);
R[j+1] = R[0];
}
}

冒泡排序

基本思想：

 设想数据表R[1]~R
垂直放置，每个记录R[i]是重量为R[i].key的气泡；

 根据轻气泡往上浮，重气泡往下沉的原则扫描数组R，反复进行，直到所有轻气泡在上为止。

冒泡排序如下图：



算法代码实现如下：

void BubbleSort(list R,int n){			//上升法冒泡排序
int i,j,flag;
for(i=1;i<=n-1;i++){				//做n-1趟扫描
flag = 0;						//未交换标志
for(j=n;j>=i+1;j--){			//从上往下扫描
if(R[j].key<R[j-1].key){	//交换记录
flag = 1;
R[0]=R[j];
R[j]=R[j-1];
R[j-1]=R[0];
}
if(!flag)
break;					//本趟为交换过记录，排序结束
}
}
}

快速排序

基本思想：

 数据表任意取一个作为“基准”，将其余记录分为两组，第一组记录均小于或等于“基准”；

 第二组均为大于或等于“基准”，“基准”在中间，这称为一趟快速排序；

 对所分成的两组记录重复上述方法，知道每组只有1个记录为止。

快速排序如下图：



算法代码实现如下：

int Partition(list R,int p,int q){	//对于无序区R[p]~R[q]的划分，返回划分后基准的位置，双向扫描
int i=0,j=0;
i=p;j=q;
R[0]=R[i];
while(i<j){								//从右向左扫描
while(i<j && R[j].key>=R[0].key)
j--;
if(i<j){							//交换R[i]和R[j]
R[i]=R[j];
i++;
}
while(i<j && R[i].key<=R[0].key)	//从左向右扫描
i++;
if(i<j){							//交换R[i]和R[j]
R[j]=R[i];
j--;
}
}
R[i]=R[0];								//将基准移到最后正确的位置
return i;
}

void QuickSort(list R,int s,int t){
int i;
if(s>t)								//对于只有一个记录或者无记录，不需要排序
return;
i=Partition(R,s,t);					//对R[s]~R[t]做划分
QuickSort(R,s,i-1);					//递归处理左区间
QuickSort(R,i+1,t);					//递归处理右区间
}

附：

为简单起见，以上三种排序算法都是以数组作为数据表的存储结构

并假设关机字为整型（可为字符或者字符串等）

数据表定义如下：

const int maxsize = 100;
typedef int datatype;
typedef struct{
datatype key;
}rectype;
typedef rectype list[maxsize+1];
以上文章纯属为总结课堂知识而写！