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[数据结构与算法]排序算法---选择排序/插入排序/冒泡排序

选择排序

原理:每次排序将最小的元素放在当前未排序队列的第一个位置,且完成一个元素排序后下次从下一个位置开始重复上述过程。

void Swap(int *piData1, int *piData2)
{
    int iTmp = 0;

    iTmp = *piData1;
    *piData1 = *piData2;
    *piData2 = iTmp;

    return;
}

void SelectSort(int aiArray[], int iArrayLen)
{
    int i = 0;
    int j = 0;

    for (i = 0; i < iArrayLen; i++)
    {
        for (j = i; j < iArrayLen; j++)
        {
            /* 每一轮循环保证数组i位置存放的都是当前未排序队列的最小元素 */
            if (aiArray[i] > aiArray[j])
            {
                Swap(&aiArray[i], &aiArray[j]);
            }
        }
    }

    return;
}

插入排序

原理:插入排序的原理类似于打扑克时插牌。在我们打扑克时,我们每抓到一张新牌都会在之前已排好序的队列中选择一个合适位置插入。插入排序原理与其类似。首先我们认为第一个元素是有序的,从后面元素开始遍历,将每一个元素在其左侧已排好序的队列中找到合适位置并插入。注意在查找过程中需要将比当前元素大的元素右移(按升序排列)以腾出位置给待排序元素插入。

void InsertSort(int aiArray[], int iArrayLen)
{
    int i = 0;
    int j = 0;
    int iCur = 0;

    for (i = 1; i < iArrayLen; i++)
    {
        iCur = aiArray[i];
        j = i - 1;
        while ((j >=0) && (aiArray[j] > iCur))
        {
            /* 当左侧元素比当前元素iCur大时,需要将其右移,以便腾出位置给待插入的排序元素iCur */
            aiArray[j + 1] = aiArray[j];
            j--;
        }
        
        aiArray[j + 1] = iCur;
    }

    return;
}

冒泡排序

原理:每次两两比较相邻元素,若右侧元素比左侧元素小,则交换其位置。一直遍历比较到最后一个元素,这样第一轮之后,最后一个位置就是当前队列的最大元素。第二轮在从头开始两两比较相邻元素重复上述过程,除了最后一个元素。这样遍历完第二轮之后,倒数第二个位置存放的就是第二大的元素。重复上述过程,直至整个队列有序。

void Swap(int *piData1, int *piData2)
{
    int iTmp = 0;

    iTmp = *piData1;
    *piData1 = *piData2;
    *piData2 = iTmp;

    return;
}

void BubbleSort(int aiArray[], int iArrayLen)
{
    int i = 0;
    int j = 0;

    for (i = 0; i < iArrayLen - 1; i++)      /* i表示队列中已排好序元素个数 */
    {
        for (j = 0; j < iArray - 1 - i; j++)
        {
            /* 两两比较相邻元素,若右侧元素比左侧元素小,则交换左右元素值 */
            if (aiArray[j + 1] < aiArray[j])
            {
                Swap(&aiArray[j], &aiArray[j + 1])'
            }
        }
    }

    return;
}

总结

上述三种排序算法的时间复杂度都是O(n2)。各个排序算法的特点对比如下:

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加:2022-03-30 18:50:35  更:2022-03-30 18:53:06 
 
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