四种简单的排序算法

1.插入排序

算法思想

插入排序使用了两层嵌套循环，逐个处理待排序的记录。每个记录与前面已经排好序的记录序列进行比较，并将其插入到合适的位置。假设数组长度为n，外层循环控制变量i 由1至n-1依次递进，用于选择当前处理哪条记录；里层循环控制变量j，初始值为i，并由i至1递减，与上一记录进行对比，决定将该元素插入到哪一个位置。这里的关键思想是，当处理第i条记录时，前面i-1条记录已经是有序的了。需要注意的是，因为是将当前记录与相邻的上一记录相比较，所以循环控制变量的起始值为1（数组下标），如果为0的话，上一记录为-1，则数组越界。

现在我们考察一下第i条记录的处理情况：假设外层循环递进到第i条记录，设其关键码的值为X，那么此时有可能有两种情况：

1.如果上一记录比X大，那么就交换

它们，直到上一记录的关键码比X

小或者相等为止。

2.如果上一记录比X小或者相等，那

么之前的所有记录一定是有序的，

且都比X小，此时退出里层循环。

外层循环向前递进，处理下一条记

录。

算法实现(C#)

public class SortAlgorithm {

// 插入排序

public static void InsertSort(T[]

array, C comparer)

where C:IComparer

{

for (int i = 1; i <= array.Length - 1;

i++) {

//Console.Write("{0}: ", i);

int j = i;

while (j>=1 &&

pare(array[j], array[j - 1]) < 0)

{

swap(ref array[j], ref

array[j-1]);

j--;

}

//Console.WriteLine();

//AlgorithmHelper.PrintArray(arr

ay);

}

}

// 交换数组array中第i个元素和第j个元素

private static void swap(ref T x,ref T

y) {

// Console.Write("{0}<-->{1} ", x, y);

T temp = x;

x = y;

y = temp;

}

}

上面Console.WriteLine()方法和AlgorithmHelper.PrintArray()方法仅仅是出于测试方便，PrintArray()方法依次打印了数组的内容。swap()方法则用于交换数组中的两

条记录，也对交换数进行了打印（这里我注释掉了，但在测试时可以取消对它们的注释）。外层for循环控制变量i表示当前处理第i条记录。

public class AlgorithmHelper {

// 打印数组内容

public static void PrintArray(T[] array)

{

Console.Write(" Array:");

foreach (T item in array) {

Console.Write(" {0}", item);

}

Console.WriteLine();

}

}

// 获得Comparer，进行比较

public class ComparerFactory {

public static IComparer

GetIntComparer() {

return new IntComparer();

}

public class IntComparer : IComparer

{

public int Compare(int x, int y) {

return pareTo(y);

}

}

}

上面这段代码我们创建了一个ComparerFactory类，它用于获得一个IntComparer对象，这个对象实现了IComparer接口，规定了两个int类型的关键码之间比较大小的规则。如果你有自定义的类型，比如叫MyType，只需要在ComparerFactory中再添加一个类，比如叫MyTypeComparer，然后让这个类也实现IComparer接口，最后再添加一个方法返回MyTypeComparer就可以了。

输出演示(C#)

接下来我们看一下客户端代码和输出：

static void Main(string[] args) {

int[] array = {42,20,17,13,28,14,23,15};

//int[] array = { 9, 8, 7, 6, 5, 4, 3, 2,

1, 0 };

AlgorithmHelper.PrintArray(array);

SortAlgorithm.InsertSort

(array,

ComparerFactory.GetIntComparer());

}

算法实现(C++)

// 对int类型进行排序

class IntComparer{

public:

static bool Smaller(int x, int y){

return x

}

static bool Equal(int x, int y){

return x==y;

}

static bool Larger(int x, int y){

return x>y;

}

};

// 插入排序

template

void InsertSort(T a[], int length){

for(int i=1;i<=length-1;i++){

int j = i;

while(j>=1 && C::Smaller(a[j],

a[j-1])){

swap(a[j], a[j-1]);

j--;

}

}

}

2.冒泡排序