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最近适当复习了下基本的排序算法，虽然做题的时候一般都直接用sort了事，但基本的排序原理还是要了解的，所以把常见的排序又重新写了下。
基本的插入、选择、冒泡就不说了，归并排序、快速排序可以网上搜算法导论的学习，也很简单。
1.插入排序
void insertSort(int a[],int len){
for(int i=;i<len;i++){
int tmp=a[i];
int j=i-;
while(j>= && tmp<a[j]){
a[j+]=a[j];
j--;
}
a[j+]=tmp;
}
}
2.选择排序
void selectSort(int a[],int len){
for(int i=;i<len-;i++){
int minidx=i;
for(int j=i+;j<len;j++){
if(a[j]<a[minidx]){
minidx=j;
}
}
if(a[i]>a[minidx]){
int tmp=a[i];
a[i]=a[minidx];
a[minidx]=tmp;
}
}
}
3.冒泡排序
void bubbleSort(int a[],int len){
int tmp;
for(int i=;i<len-;i++){
bool flag=true;
for(int j=;j<len-i-;j++){
if(a[j]>a[j+]){
tmp=a[j+];
a[j+]=a[j];
a[j]=tmp;
flag=false;
}
}
if(flag)
break;
}
}
4.归并排序O(NlgN)
#define INF 0x3f3f3f3f
/*
将[l,mid]和[mid+1,r]两个区间进行合并，每次取两个开头最小的那个
*/
void merges(int a[],int l,int mid,int r){
int len1=mid-l+;
int len2=r-mid;
int L[len1+],R[len2+];
for(int i=;i<len1;i++)
L[i]=a[l+i];
for(int i=;i<len2;i++)
R[i]=a[mid++i];
L[len1]=INF;
R[len2]=INF;
int left=,right=;
for(int k=l;k<=r;k++){
if(L[left]<=R[right]){
a[k]=L[left];
left++;
}
else{
a[k]=R[right];
right++;
}
}
}
//对区间[l,r]进行归并排序
void mergeSort(int a[],int l,int r){
if(l<r){
int mid=(r+l)/;
mergeSort(a,l,mid);
mergeSort(a,mid+,r);
merges(a,l,mid,r);
}
}
5.快速排序O(NlgN)
/*
以最后a[r]为划分点，将数组a划分成两个部分
前部分<=a[r],后部分>a[r]
最后返回a[r]的索引
*/
int quick_partition(int a[],int l,int r){
int x=a[r];
int i=l-;
for(int j=l;j<r;j++){
if(a[j]<=x){
i++;
swap(a[i],a[j]);
}
}
swap(a[i+],a[r]);
return i+; }
void quickSort(int a[],int l,int r){
if(l<r){
int mid=quick_partition(a,l,r);
quickSort(a,l,mid-);
quickSort(a,mid+,r);
}
}
6.最大堆排序O(NlgN)
//----------------堆排序O(NlgN)最大堆的实现--------------------------
/*
将最大堆的根节点和末尾交换后，可能破坏了最大堆的性质，所以要进行更新
*/
void heap_update(int a[],int i,int heap_size){
int l=i*+;
int r=i*+;
int large=i;
if(l<heap_size && a[l]>a[large])
large=l;
if(r<heap_size && a[r]>a[large])
large=r;
if(large!=i){
swap(a[i],a[large]);
heap_update(a,large,heap_size);
}
}
/*
将val插入到数组a的末尾，并进行最大堆的维护
*/
void heap_insert(int a[],int val,int heap_size){
heap_size++;
a[heap_size-]=val;
int idx=heap_size-;
while(idx> && a[idx/]<a[idx]){
swap(a[idx/],a[idx]);
idx=idx>>;
}
}
void heapSort(int a[],int len){
//构建最大堆
for(int i=;i<len;i++)
heap_insert(a,a[i],i);
for(int i=len-;i>=;i--){
swap(a[],a[i]);
heap_update(a,,i); //每次heap_size减小1的
}
}
7.希尔排序
最近突然遇到希尔排序，之前没听过，所以就了解一下，不专门写介绍了，给一篇链接吧，讲得挺详细的
https://www.cnblogs.com/chengxiao/p/6104371.html
希尔排序对于增量序列（即gap）的选择很重要，会影响到排序的性能，通常都采用gap=length/2。
希尔排序是可以突破O(N^2)的，但gap/=2的情况下最坏时间复杂度依然为O(N^2)，一些优化过后的序列最坏情况可以到O(N^3/2)。
/*
https://www.cnblogs.com/chengxiao/p/6104371.html
希尔排序
*/
void shellsort(int a[],int len){
//划分成gap个组
for(int gap=len/;gap>;gap/=){
//从第gap个元素，逐个对其所在组进行插入排序操作
//而不需要for每个组进行操作
for(int i=gap;i<len;i++){
int j=i-gap;
//插入排序采用交换法即可
while(j>= && a[j]>a[j+gap]){
swap(a[j],a[j+gap]);
j-=gap;
}
}
/*
printf("gap:%d\n",gap);
for(int i=0;i<len;i++)
printf("%d ",a[i]);
printf("\n");
*/
}
}
完整的测试代码：
#include <iostream>
#include <cstdio>
#include <algorithm>
#include <string.h>
#include <cstdlib>
#include <ctime>
using namespace std;
//----------------插入排序--------------------------
void insertSort(int a[],int len){
for(int i=;i<len;i++){
int tmp=a[i];
int j=i-;
while(j>= && tmp<a[j]){
a[j+]=a[j];
j--;
}
a[j+]=tmp;
}
}
//----------------选择排序--------------------------
void selectSort(int a[],int len){
for(int i=;i<len-;i++){
int minidx=i;
for(int j=i+;j<len;j++){
if(a[j]<a[minidx]){
minidx=j;
}
}
if(a[i]>a[minidx]){
int tmp=a[i];
a[i]=a[minidx];
a[minidx]=tmp;
}
}
}
//----------------冒泡排序--------------------------
void bubbleSort(int a[],int len){
int tmp;
for(int i=;i<len-;i++){
bool flag=true;
for(int j=;j<len-i-;j++){
if(a[j]>a[j+]){
tmp=a[j+];
a[j+]=a[j];
a[j]=tmp;
flag=false;
}
}
if(flag)
break;
}
}
//----------------归并排序O(NlgN)--------------------------
#define INF 0x3f3f3f3f
/*
将[l,mid]和[mid+1,r]两个区间进行合并，每次取两个开头最小的那个
*/
void merges(int a[],int l,int mid,int r){
int len1=mid-l+;
int len2=r-mid;
int L[len1+],R[len2+];
for(int i=;i<len1;i++)
L[i]=a[l+i];
for(int i=;i<len2;i++)
R[i]=a[mid++i];
L[len1]=INF;
R[len2]=INF;
int left=,right=;
for(int k=l;k<=r;k++){
if(L[left]<=R[right]){
a[k]=L[left];
left++;
}
else{
a[k]=R[right];
right++;
}
}
}
//对区间[l,r]进行归并排序
void mergeSort(int a[],int l,int r){
if(l<r){
int mid=(r+l)/;
mergeSort(a,l,mid);
mergeSort(a,mid+,r);
merges(a,l,mid,r);
}
}
//----------------快速排序O(NlgN)--------------------------
/*
以最后a[r]为划分点，将数组a划分成两个部分
前部分<=a[r],后部分>a[r]
最后返回a[r]的索引
*/
int quick_partition(int a[],int l,int r){
int x=a[r];
int i=l-;
for(int j=l;j<r;j++){
if(a[j]<=x){
i++;
swap(a[i],a[j]);
}
}
swap(a[i+],a[r]);
return i+; }
void quickSort(int a[],int l,int r){
if(l<r){
int mid=quick_partition(a,l,r);
quickSort(a,l,mid-);
quickSort(a,mid+,r);
}
} int main()
{
int num=;
int a[num];
srand((unsigned)time(NULL));
for(int i=;i<num;i++){
a[i]=rand()%;
printf("%d ",a[i]);
}
printf("\n");
quickSort(a,,num-);
for(int i=;i<num;i++){
printf("%d ",a[i]);
}
return ;
}
最后，当然排序最省力的就是C++中的自定义排序了，直接用algorithm中的sort即可。
#include <algorithm>
bool cmp(int a,int b){
return a>b;
} sort(a,a+n); //a为数组，n为数组的长度，默认是从小到大排序
sort(a,a+n,cmp);//cmp即为自定义比较函数，此处是从大到小排序。
