数据结构深度解析:内部与外部排序

需积分: 9 0 下载量 152 浏览量 更新于2024-07-26 1 收藏 1.18MB PDF 举报
"排序 数据结构课件,涵盖了排序的术语和约定,包括内部分类与外部分类的定义,以及排序稳定性的概念,还提到了影响排序性能的主要因素。此外,讲解了简单的排序算法,如气泡排序和插入排序,并探讨了如何优化排序过程。" 在数据结构中,排序是至关重要的一个主题,它涉及到将一组数据按照特定的顺序进行排列,以便于后续的查询和处理。本课件详细阐述了排序的基本概念和分类。首先,排序(Sorting)或排序(Ordering)是指根据预设规则对数据进行排列,其主要目标是提高数据访问的效率。排序可以分为内部排序和外部排序两种类型。内部排序是指整个排序过程中数据对象始终存储在内存中,而外部排序则是指由于数据量过大,部分数据需在外部存储设备上进行操作。 课件还介绍了排序表的存储结构,通过一个名为`records`的结构体,包含关键字`keytype key`和其他字段`fields other`,并使用`typedef`定义了一个名为`LIST`的数组,大小为`maxsize`,这为实际的排序操作提供了基础。 接下来,课件讨论了排序的稳定性。一个稳定的排序算法能保持相等关键字的相对顺序,即使在排序后,具有相同关键字的元素在序列中的相对位置也不会改变。这是衡量排序算法质量的一个重要因素,尤其是在需要保持原有顺序的场景下。 课件中还提到了影响排序性能的两个关键因素:比较关键字的次数和交换或移动记录的次数。例如,当关键字是字符串时,比较次数尤为重要;而当记录较大时,移动记录的操作成本则成为主要考虑因素。 在实际的排序算法实现部分,课件讲解了两个基础的排序算法:气泡排序和插入排序。气泡排序通过不断地交换相邻的逆序元素来逐渐推进排序,而插入排序则是将每个元素插入到已排序部分的正确位置。课件还提出了优化气泡排序的思考,即如何在数据已经部分有序的情况下提前结束排序过程。 这个课件深入浅出地介绍了排序的基本概念、分类、存储结构以及排序算法的实现,对于学习数据结构和算法的学生来说,是一份非常有价值的参考资料。