C++实现排序算法：快速排序、选择排序与插入排序

"这篇文档介绍了三种基础的排序算法——冒泡排序、选择排序和插入排序，用C++语言进行了详细实现。" 在计算机科学中，排序算法是数据处理的重要组成部分，用于将一组数据按照特定顺序排列。以下是三种常见的简单排序算法的C++实现： 1. **冒泡排序（Bubble Sort）**： 冒泡排序是一种交换排序，通过不断比较相邻元素并交换位置，使较大的元素逐渐“浮”到数组的一端。在提供的代码中，`bubble` 函数实现了这一过程。它包含两个嵌套循环，外层循环遍历数组的所有元素，内层循环则负责比较并交换相邻元素。如果当前元素比前一个元素大，则交换它们的位置。这个过程会重复进行，直到整个数组排序完成。 2. **选择排序（Selection Sort）**： 选择排序是一种简单直观的排序算法，每次从未排序的元素中找到最小（或最大）的元素，放到已排序部分的末尾。在给定的代码中，`selection` 函数实现了这一算法。它首先找到未排序部分的最小值，然后将其与未排序部分的第一个元素交换。这个过程会一直持续，直到所有元素都排好序。 3. **插入排序（Insertion Sort）**： 插入排序是一种简单的排序方法，类似于人们手动整理扑克牌的方式。它将未排序的元素逐个插入到已排序的部分。在C++代码中，`insertion` 函数实现了插入排序。函数首先将最后一个元素视为已排序，然后从后向前依次比较并移动元素，将新元素插入到正确的位置。这个过程不断重复，直到所有元素都被正确插入。 这些排序算法在实际应用中各有优缺点。冒泡排序简单易懂，但效率较低；选择排序的时间复杂度固定，但交换次数可能较多；插入排序在数据近乎有序时表现优秀，但在最坏情况下效率低。在C++中，这些算法的实现都使用了模板，可以应用于任何可比较类型的数组。 为了测试这些排序算法，`main` 函数读取命令行参数，生成随机数或从输入流中读取用户输入的数据，并对数组进行排序，最后输出排序后的结果。注意，这里假设了`cin`可以正确读取整数，并且数组大小可以通过命令行参数`N`指定，以及是否生成随机数由`sw`参数控制。 这些基础知识对于理解和实现更复杂的排序算法如快速排序、归并排序等至关重要。在实际编程中，根据不同的数据特性选择合适的排序算法是提高程序性能的关键。