數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)之----排序問(wèn)題
一. 排序的概念
排序,是指將一個(gè)數(shù)據(jù)元素序列排列成為一個(gè)有序序列的過(guò)程
排序可以分成比較型排序和分布型排序兩大類
比較型排序
通過(guò)比較各元素關(guān)鍵字的相對(duì)大小序列進(jìn)行排序(包括簡(jiǎn)單排序,合并排序,快速排序和堆排序等);
分布型排序
根據(jù)關(guān)鍵字本身的某種特征將序列排序(如基數(shù)排序,散列排序等)
選擇,插入和冒泡排序法都屬于簡(jiǎn)單排序法,共同點(diǎn)是:排序方法非常直觀,易于理解,算法的編程實(shí)現(xiàn)比較容易
選擇排序
基本思想來(lái)自于人們對(duì)排序過(guò)程最直接的認(rèn)識(shí)---不斷的從待排序序列中挑選出關(guān)鍵字最小的元素,依次放在已排序列的最后明知道待排序序列中所有元素都被選完,從而得到一個(gè)有序序列.
具體步驟如下:
設(shè)待排序線性表為L(zhǎng),選擇排序過(guò)程共執(zhí)行下列N-1遍步驟:
① 在第i此挑選中(1 <= i <= N-1)重復(fù)下列過(guò)程:讓元素L[i]依次宇元素L[i+1],L[i+2]...,L[N]比較,如果L[i].key > L[j].key(i<j<=N),就交換元素L[i]與L[j]在線性表中的位置;
② i=i+1
在第i步驟作執(zhí)行完以后,線性表L中前i個(gè)元素已按照關(guān)鍵字遞增的順序排列.在第N-1步操作完成以后,就得到了已排序線性表L
選擇排序算法的C過(guò)程
void Swap(Element &x,Element &y)
{
Element temp;
temp=x;
x=y;
y=temp;
}
void SelectSort(List &L)
{
int i,j;
for (i=1;i<=N-1;i++)
for (j=i+1;j<=N;j++)
if (L[i].key>L[j].key)
swap(L[i],L[j]);
}
過(guò)程SelectSort實(shí)現(xiàn)了對(duì)線性表L的選擇排序,其中又調(diào)用過(guò)程Swap以實(shí)現(xiàn)元素L[i]與L[j]的位置交換.過(guò)程Swap(&x,&y)作為一個(gè)通用程序可預(yù)先定義,其作用是交換變量x,y的值.
冒泡排序
冒泡排序(Bubble Sort)是一種有趣的排序技術(shù),其基本思想是在排序過(guò)程中,對(duì)線性表中相鄰兩個(gè)元素的關(guān)鍵字的值進(jìn)行比較,當(dāng)不滿足順序要求時(shí)就交換這兩個(gè)元素在線性表中的位置.這樣,關(guān)鍵字值較小的元素就會(huì)想水中的氣泡一樣逐層"浮起",直至完成排序過(guò)程.
設(shè)給定待排序序列為線性表L,在某一遍掃描中,對(duì)元素L[i]與L[i+1]的關(guān)鍵字進(jìn)行比較,若L[i].key>L[i+1].key,則交換L[]與L[]的位置,這樣重復(fù)進(jìn)行掃描,直到在某一遍掃描時(shí)不存在L[i].key>L[i+1].key的情況,排序過(guò)程即告結(jié)束
冒泡排序的C過(guò)程
下面介紹中,其過(guò)程Swap的說(shuō)明見上面的選擇排序中.布爾變量anotherpass在每一遍開始時(shí)被賦予值為false.當(dāng)進(jìn)行一次交換數(shù)據(jù)操作,變量anotherpass就被賦值為true.如果某一遍掃描結(jié)束后變量anotherpass的值仍為false,就可以結(jié)束排序過(guò)程
void BubbleSort(List &L)
{
int i,bottom;
boolean anotherpass;
bottom=N;
do {
anotherpass =false;
for (i=1;i<bottom;i++)
if (L[i].key>L[i+1].key) {
Swap(L[i],L[i+1]);
anotherpass=true;
}
bottom-1;
} while (anotherpass &&bottom>1);
}