五種C語言非數值計算的經常使用經典排序算法

摘要： 排序是計算機的一種操做方法，其目的是將一組「無序」的記錄序列調整爲「有序」的記錄序列，主要分爲內部排序和外部排序。

排序

排序是計算機的一種操做方法，其目的是將一組「無序」的記錄序列調整爲「有序」的記錄序列，主要分爲內部排序和外部排序。

（1）冒泡排序（起泡排序）

冒泡排序（Bubble Sort），其基本思路是，對於一組要排序的元素列，依次比較相鄰的兩個數，將比較小的數放在前面，比較大的數放在後面，如此繼續，直到比較到最後的兩個數，將小數放在前面，大數放在後面，重複步驟，直至所有排序完成。

優勢：穩定；

缺點：慢，每次只能移動相鄰兩個數據。

假設要對含有n個數的序列進行升序排列，冒泡排序算法步驟是：

①從存放序列的數組中的第一個元素開始到最後一個元素，依次對相鄰兩數進行比較，若前者大後者小，則交換兩數的位置；

②第①趟結束後，最大數就存放到數組的最後一個元素裏了，而後從第一個元素開始到倒數第二個元素，依次對相鄰兩數進行比較，若前者大後者小，則交換兩數的位置；

③重複步驟①n-1趟，每趟比前一趟少比較一次，便可完成所求。

一、任意讀入10個整數，將其用冒泡法按升序排列後輸出。

二、傳統方法：

（2）選擇法排序

選擇排序法是每一趟在n-i+1（i=1，2，…n-1）個記錄中選取關鍵字最小的記錄做爲有序序列中第i個記錄。基於此思想的算法主要有簡單選擇排序、樹型選擇排序和堆排序。

優勢：移動數據的次數已知（n-1次）；

缺點：比較次數多，不穩定。

選擇法排序是相對好理解的排序算法。假設要對含有n個數的序列進行升序排列，算法步驟是：

①從數組存放的n個數中找出最小數的下標（算法見下面的「求最值」），而後將最小數與第1個數交換位置；

②除第1個數之外，再從其他n-1個數中找出最小數（即n個數中的次小數）的下標，將此數與第2個數交換位置；

③重複步驟①n-1趟，便可完成所求。

一、任意讀入10個整數，將其用選擇法按升序排列後輸出。

二、傳統方法：

函數法：

（3）插入法排序

優勢：穩定，快；

缺點：比較次數不必定，比較次數越多，插入點後的數據移動越多，特別是當數據總量龐大的時候，但用鏈表能夠解決這個問題。

要想很好地掌握此算法，先請了解「有序序列的插入算法」，就是將某數據插入到一個有序序列後，該序列仍然有序。插入算法參見下面的「數組元素的插入」。

一、將任意讀入的整數x插入一升序數列後，數列仍按升序排列。

插入法排序的要領就是每讀入一個數當即插入到最終存放的數組中，每次插入都使得該數組有序。

二、任意讀入10個整數，將其用插入法按降序排列後輸出。

（4）歸併排序

歸併排序（MERGE-SORT）是創建在歸併操做上的一種有效的排序算法,該算法是採用分治法（Divide and Conquer）的一個很是典型的應用。將已有序的子序列合併，獲得徹底有序的序列；即先使每一個子序列有序，再使子序列段間有序。若將兩個有序表合併成一個有序表，稱爲二路歸併

即將兩個都升序（或降序）排列的數據序列合併成一個仍按原序排列的序列。

一、有一個含有6個數據的升序序列和一個含有4個數據的升序序列，將兩者合併成一個含有10個數據的升序序列。

（5）字符數組：（逆序排列）如：

一、把輸入的字符串逆序排列，如輸入ABCDE，輸出爲EDCBA

本文分享自華爲雲社區《C語言非數值計算經常使用經典算法之排序》，原文做者：Jack20。

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