直接插入排序,折半插入排序,希尔排序,冒泡排序,快速排序,简单选择排序,堆排序,二路归并排序。解释以上排序方法并分别举例说明
时间: 2024-01-22 10:06:09 浏览: 102
1. 直接插入排序:将待排序的元素插入到已排序序列中的合适位置,从而得到新的有序序列。具体实现时,从第2个元素开始,逐个将元素插入到前面已经排序好的序列中,直到全部插入完成。
举例:对于数组 [5, 2, 4, 6, 1, 3] 进行直接插入排序,具体步骤如下:
1. 第一次插入排序:[2, 5, 4, 6, 1, 3]
2. 第二次插入排序:[2, 4, 5, 6, 1, 3]
3. 第三次插入排序:[2, 4, 5, 6, 1, 3]
4. 第四次插入排序:[2, 4, 5, 6, 1, 3]
5. 第五次插入排序:[1, 2, 4, 5, 6, 3]
6. 第六次插入排序:[1, 2, 3, 4, 5, 6]
2. 折半插入排序:在直接插入排序的基础上,采用二分查找的方式寻找插入位置,从而减少比较次数。
举例:对于数组 [5, 2, 4, 6, 1, 3] 进行折半插入排序,具体步骤如下:
1. 第一次插入排序:[2, 5, 4, 6, 1, 3]
2. 第二次插入排序:[2, 4, 5, 6, 1, 3]
3. 第三次插入排序:[2, 4, 5, 6, 1, 3]
4. 第四次插入排序:[2, 4, 5, 6, 1, 3]
5. 第五次插入排序:[1, 2, 4, 5, 6, 3]
6. 第六次插入排序:[1, 2, 3, 4, 5, 6]
3. 希尔排序:是插入排序的一种改进,通过将待排序元素分组,对每组进行插入排序,从而缩小了比较的范围。
举例:对于数组 [5, 2, 4, 6, 1, 3] 进行希尔排序,具体步骤如下:
1. 第一次分组排序:[1, 2, 4, 3, 5, 6]
2. 第二次分组排序:[1, 2, 3, 4, 5, 6]
4. 冒泡排序:通过比较相邻两个元素的大小,将较大的元素向后移动,从而得到逐渐有序的序列。
举例:对于数组 [5, 2, 4, 6, 1, 3] 进行冒泡排序,具体步骤如下:
1. 第一次冒泡排序:[2, 4, 5, 1, 3, 6]
2. 第二次冒泡排序:[2, 4, 1, 3, 5, 6]
3. 第三次冒泡排序:[2, 1, 3, 4, 5, 6]
4. 第四次冒泡排序:[1, 2, 3, 4, 5, 6]
5. 快速排序:通过选定一个基准值,将待排序序列划分为左右两部分,在左半部分中找出比基准值大的元素,右半部分中找出比基准值小的元素,然后交换这两个元素的位置,最终将序列划分为两个子序列,分别对左右两部分进行递归排序。
举例:对于数组 [5, 2, 4, 6, 1, 3] 进行快速排序,具体步骤如下:
1. 第一次快速排序:[3, 2, 4, 1, 5, 6]
2. 第二次快速排序:[1, 2, 3, 4, 5, 6]
6. 简单选择排序:从待排序序列中选择最小的元素,放到已排序序列的末尾,从而得到逐渐有序的序列。
举例:对于数组 [5, 2, 4, 6, 1, 3] 进行简单选择排序,具体步骤如下:
1. 第一次选择排序:[1, 2, 4, 6, 5, 3]
2. 第二次选择排序:[1, 2, 4, 6, 5, 3]
3. 第三次选择排序:[1, 2, 3, 6, 5, 4]
4. 第四次选择排序:[1, 2, 3, 4, 5, 6]
7. 堆排序:通过将待排序序列建立成一个堆,依次将堆顶元素取出并放到已排序序列的末尾,从而得到逐渐有序的序列。
举例:对于数组 [5, 2, 4, 6, 1, 3] 进行堆排序,具体步骤如下:
1. 第一次堆排序:[4, 2, 3, 6, 1, 5]
2. 第二次堆排序:[3, 2, 1, 6, 4, 5]
3. 第三次堆排序:[2, 1, 3, 6, 4, 5]
4. 第四次堆排序:[1, 2, 3, 6, 4, 5]
5. 第五次堆排序:[1, 2, 3, 5, 4, 6]
6. 第六次堆排序:[1, 2, 3, 4, 5, 6]
8. 二路归并排序:将待排序序列分成两个部分,对每个部分进行递归排序,然后再将排好序的两个部分合并成一个有序序列。
举例:对于数组 [5, 2, 4, 6, 1, 3] 进行二路归并排序,具体步骤如下:
1. 第一次归并排序:[2, 5, 4, 6, 1, 3]
2. 第二次归并排序:[2, 4, 5, 6, 1, 3]
3. 第三次归并排序:[1, 2, 3, 4, 5, 6]
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