c++ 数据结构排序

时间: 2023-09-05 15:07:59 浏览: 116

c、c++ 数据结构排序

根据给定的文件信息，我们可以总结出以下关于C/C++中的数据结构排序的相关知识点： ### 一、排序算法概述排序是一种重要的数据处理技术，在计算机科学中占据着核心地位。排序算法可以分为很多种，每一种都有自己的特点和适用场景。常见的排序算法包括冒泡排序、选择排序、插入排序、快速排序、堆排序以及归并排序等。 ### 二、具体排序算法介绍 #### 1. 冒泡排序冒泡排序是一种简单的排序算法。它重复地走访过要排序的数列，一次比较两个元素，如果他们的顺序错误就把他们交换过来。走访数列的工作是重复进行的，直到没有再需要交换，也就是说该数列已经排序完成。 ```c void BubbleSort(SqList&L) {//L.r是待排序的文件，采用自下向上扫描，对L.r做冒泡排序 int i, j; int exchange;//交换标志 for (i = 1; i < L.length; i++) {//最多做n-1趟排序 exchange = FALSE;//本趟排序开始前，交换标志应为假 for (j = L.length - 1; j >= i; j--)//对当前无序区R[i..n]自下向上扫描 if (LT(L.r[j + 1].key, L.r[j].key)) {//交换记录 UnRegistered L.r[0] = L.r[j + 1];//L.r[0]不是哨兵，仅做暂存单元 L.r[j + 1] = L.r[j]; L.r[j] = L.r[0]; exchange = TRUE;//发生了交换，故将交换标志置为真 } if (!exchange)//本趟排序未发生交换，提前终止算法 return; } ``` #### 2. 选择排序选择排序是一种简单直观的排序算法。它的基本思想是：对于未排序的数据，在未排序序列中找到最小（大）元素，存放到排序序列的起始位置，然后，再从剩余未排序元素中继续寻找最小（大）元素，然后放到已排序序列的末尾。以此类推，直到所有元素均排序完毕。 #### 3. 插入排序插入排序的基本操作是将一个记录插入到已经排好序的有序表中，从而得到一个新的、记录数增1的有序表。算法适用于少量数据的排序，时间复杂度为O(n^2)。 ```c void InsertSort(SqList&L) {//对顺序表L作直接插入排序。 int i, j; for (i = 2; i <= L.length; ++i) if (LT(L.r[i].key, L.r[i - 1].key))//“<”，需将L.r[i]插入有序子表 { L.r[0] = L.r[i];//复制为哨兵 L.r[i] = L.r[i - 1]; for (j = i - 2; LT(L.r[0].key, L.r[j].key); --j) L.r[j + 1] = L.r[j];//记录后移 L.r[j + 1] = L.r[0];//插入到正确位置 } } ``` #### 4. 快速排序快速排序是一种非常高效的排序算法，采用了分而治之的思想。其基本思想是从数组中挑选一个基准值，通过一趟排序将待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。 ```c int Partition(SqList&L, int low, int high) {//交换顺序表L中子表r[low..high]的记录，枢轴记录到位，并返回其所在位置 KeyType pivotkey; L.r[0] = L.r[low];//用子表的第一个记录作枢轴记录 pivotkey = L.r[low].key;//枢轴记录关键字 while (low < high) {//从表的两端交替地向中间扫描 while (low < high && L.r[high].key >= pivotkey)--high; L.r[low] = L.r[high];//将比枢轴记录小的记录移到低端 while (low < high && L.r[low].key <= pivotkey)++low; L.r[high] = L.r[low];//将比枢轴记录大的记录移到高端 } UnRegistered L.r[low] = L.r[0];//枢轴记录到位 return low;//返回枢轴位置 } void QSort(SqList&L, int low, int high) {//对顺序 ``` #### 5. 堆排序堆排序也是一种比较常用的排序算法，利用堆这个数据结构所设计的一种排序算法。堆排序是一种选择排序，它的最坏情况时间复杂度为O(nlogn)。 #### 6. 归并排序归并排序是建立在归并操作上的一种有效的排序算法。该算法是采用分治法的一个非常典型的应用。将已有序的子序列合并，得到完全有序的序列；即先使每个子序列有序，再使子序列段间有序。若将两个有序表合并成一个有序表，称为二路归并。 ### 三、排序算法的选择与优化不同的排序算法具有不同的性能特征，选择哪种排序算法取决于具体的应用场景。例如，当数据量较小且接近有序时，插入排序可能是一个不错的选择；而对于大数据量的排序，快速排序或归并排序通常更为合适。此外，还可以通过各种技巧来优化排序算法的性能，比如改进基准值的选择方式、减少不必要的比较等。以上是对C/C++中几种常见排序算法的介绍及其实现代码片段，希望能够帮助您更好地理解和掌握这些排序算法。

排序是对一组数据按照某种规则进行排列的算法。在C++中，有多种排序算法可以使用。其中几个常见的排序算法包括选择排序（Selection sort）、冒泡排序（Bubble sort）、希尔排序（Shell sort）和归并排序（Merge sort）。选择排序是一种简单直观的排序算法，它的工作原理是每次找出第i小的元素，并将这个元素与数组第i个位置上的元素交换。选择排序的时间复杂度为O(n^2)，其中n是待排序数组的大小。冒泡排序是另一种简单的排序算法，它的工作原理是通过相邻元素的比较和交换来将较大的元素逐渐“冒泡”到数组的末尾。冒泡排序的时间复杂度也是O(n^2)。希尔排序是一种改进的插入排序算法，它通过将整个待排序序列分割成若干个子序列来进行排序，最后再对整个序列进行一次插入排序。希尔排序的时间复杂度为O(n^(3/2))，性能较好。归并排序是一种分治策略的排序算法，它的工作原理是将待排序序列分成两个子序列，分别对子序列进行递归排序，然后再将已排序的子序列合并成一个有序序列。归并排序的时间复杂度为O(nlogn)，具有稳定性。根据您提供的代码，第一个部分是希尔排序的实现代码，第二个部分是选择排序的实现代码。您可以根据自己的需求选择其中一种排序算法来进行排序。123 #### 引用[.reference_title] - *1* *2* *3* [C++ 数据结构与算法（十一）（排序算法）](https://blog.csdn.net/qq_19887221/article/details/124198104)[target="_blank" data-report-click={"spm":"1018.2226.3001.9630","extra":{"utm_source":"vip_chatgpt_common_search_pc_result","utm_medium":"distribute.pc_search_result.none-task-cask-2~all~insert_cask~default-1-null.142^v93^chatsearchT3_1"}}] [.reference_item style="max-width: 100%"] [ .reference_list ]

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