各个排序算法及其代码

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快速排序的四种python实现(推荐)

快速排序的四种python实现(推荐)

快速排序的四种python实现(推荐)快速排序算法,简称快排,是最实⽤的排序算法,没有之⼀,各⼤语⾔标准库的排序函数也基本都是基于快排实现的。

本⽂⽤python语⾔介绍四种不同的快排实现。

1. ⼀⾏代码实现的简洁版本quick_sort = lambda array: array if len(array) <= 1 else quick_sort([item for item in array[1:] if item <= array[0]]) + [array[0]] + quick_sort([item for item in array[1:] if item > array[0]]) 2. ⽹上常见的快排实现def quick_sort(array, left, right):if left >= right:returnlow = lefthigh = rightkey = array[low]while left < right:while left < right and array[right] > key:right -= 1array[left] = array[right]while left < right and array[left] <= key:left += 1array[right] = array[left]array[right] = keyquick_sort(array, low, left - 1)quick_sort(array, left + 1, high)由于快排是原地排序,因此不需要返回array。

array如果是个列表的话,可以通过len(array)求得长度,但是后边递归调⽤的时候必须使⽤分⽚,⽽分⽚执⾏的原列表的复制操作,这样就达不到原地排序的⽬的了,所以还是要传上边界和下边界的。

10个经典的C语言基础算法及代码

10个经典的C语言基础算法及代码

10个经典的C语言基础算法及代码1.冒泡排序算法冒泡排序是一种简单但效率较低的排序算法,在每一轮遍历中比较相邻的两个元素,如果顺序不正确则交换它们,直到整个数组有序为止。

```cvoid bubbleSort(int arr[], int n)for (int i = 0; i < n-1; i++)for (int j = 0; j < n-1-i; j++)if (arr[j] > arr[j+1])int temp = arr[j];arr[j] = arr[j+1];arr[j+1] = temp;}}}```2.选择排序算法选择排序是一种简单直观的排序算法,它每次从待排序的数组中选择最小(或最大)的元素,并放到已排序的数组末尾。

```cvoid selectionSort(int arr[], int n)for (int i = 0; i < n-1; i++)int min_index = i;for (int j = i+1; j < n; j++)if (arr[j] < arr[min_index])min_index = j;}}int temp = arr[i];arr[i] = arr[min_index];arr[min_index] = temp;}```3.插入排序算法插入排序的基本思想是将数组分为已排序和未排序两部分,每次将未排序的元素插入到已排序的合适位置。

```cvoid insertionSort(int arr[], int n)for (int i = 1; i < n; i++)int key = arr[i];int j = i - 1;while (j >= 0 && arr[j] > key)arr[j+1] = arr[j];j--;}arr[j+1] = key;}```4.快速排序算法快速排序使用分治法的思想,每次选择一个基准元素,将小于基准的元素放到左边,大于基准的元素放到右边,然后递归地对左右两个子数组进行排序。

算法竞赛入门经典代码

算法竞赛入门经典代码

算法竞赛入门经典代码算法竞赛是一个旨在提高计算机编程技能和算法设计能力的竞赛活动。

对于初学者来说,入门经典代码是学习算法竞赛的重要一步。

下面是一些常见的入门经典代码。

【排序算法】在算法竞赛中,排序算法是最基础且重要的算法之一、常见的排序算法有冒泡排序、选择排序、插入排序、归并排序和快速排序等。

冒泡排序的代码如下:```cppvoid bubbleSort(int arr[], int n)for (int i = 0; i < n-1; i++)for (int j = 0; j < n-i-1; j++)if (arr[j] > arr[j+1])swap(arr[j], arr[j+1]);}}}```【查找算法】查找算法是另一个常见的算法问题。

常见的查找算法有线性查找和二分查找。

线性查找的代码如下:```cppint linearSearch(int arr[], int n, int key)for (int i = 0; i < n; i++)if (arr[i] == key)return i;}}return -1;```二分查找的代码如下:```cppint binarySearch(int arr[], int low, int high, int key)if (high >= low)int mid = low + (high - low) / 2;if (arr[mid] == key)return mid;if (arr[mid] > key)return binarySearch(arr, low, mid - 1, key);}return binarySearch(arr, mid + 1, high, key);}return -1;```【动态规划】动态规划是一种常用的解决最优化问题的算法,针对具有重叠子问题和最优子结构性质的问题进行求解。

C语言八大排序算法

C语言八大排序算法

C语⾔⼋⼤排序算法C语⾔⼋⼤排序算法,附动图和详细代码解释!来源:C语⾔与程序设计、⽵⾬听闲等⼀前⾔如果说各种编程语⾔是程序员的招式,那么数据结构和算法就相当于程序员的内功。

想写出精炼、优秀的代码,不通过不断的锤炼,是很难做到的。

⼆⼋⼤排序算法排序算法作为数据结构的重要部分,系统地学习⼀下是很有必要的。

1、排序的概念排序是计算机内经常进⾏的⼀种操作,其⽬的是将⼀组“⽆序”的记录序列调整为“有序”的记录序列。

排序分为内部排序和外部排序。

若整个排序过程不需要访问外存便能完成,则称此类排序问题为内部排序。

反之,若参加排序的记录数量很⼤,整个序列的排序过程不可能在内存中完成,则称此类排序问题为外部排序。

2、排序分类⼋⼤排序算法均属于内部排序。

如果按照策略来分类,⼤致可分为:交换排序、插⼊排序、选择排序、归并排序和基数排序。

如下图所⽰:3、算法分析1.插⼊排序*直接插⼊排序*希尔排序2.选择排序*简单选择排序*堆排序3.交换排序*冒泡排序*快速排序4.归并排序5.基数排序不稳定排序:简单选择排序,快速排序,希尔排序,堆排序稳定排序:冒泡排序,直接插⼊排序,归并排序,奇数排序1、插⼊排序将第⼀个和第⼆个元素排好序,然后将第3个元素插⼊到已经排好序的元素中,依次类推(插⼊排序最好的情况就是数组已经有序了)因为插⼊排序每次只能操作⼀个元素,效率低。

元素个数N,取奇数k=N/2,将下标差值为k的数分为⼀组(⼀组元素个数看总元素个数决定),在组内构成有序序列,再取k=k/2,将下标差值为k的数分为⼀组,构成有序序列,直到k=1,然后再进⾏直接插⼊排序。

3、简单选择排序选出最⼩的数和第⼀个数交换,再在剩余的数中⼜选择最⼩的和第⼆个数交换,依次类推4、堆排序以升序排序为例,利⽤⼩根堆的性质(堆顶元素最⼩)不断输出最⼩元素,直到堆中没有元素1.构建⼩根堆2.输出堆顶元素3.将堆低元素放⼀个到堆顶,再重新构造成⼩根堆,再输出堆顶元素,以此类推5、冒泡排序改进1:如果某次冒泡不存在数据交换,则说明已经排序好了,可以直接退出排序改进2:头尾进⾏冒泡,每次把最⼤的沉底,最⼩的浮上去,两边往中间靠16、快速排序选择⼀个基准元素,⽐基准元素⼩的放基准元素的前⾯,⽐基准元素⼤的放基准元素的后⾯,这种动作叫分区,每次分区都把⼀个数列分成了两部分,每次分区都使得⼀个数字有序,然后将基准元素前⾯部分和后⾯部分继续分区,⼀直分区直到分区的区间中只有⼀个元素的时候,⼀个元素的序列肯定是有序的嘛,所以最后⼀个升序的序列就完成啦。

排序算法

排序算法

排序算法1、课本上的排序算法扩展到n个数的算法、流程图与qb程序源代码算法第一步输入整数n第二步定义数组a(n)第三步生成n个随机数第四步打印生成的随机数第五步设变量i=1第六步设变量j=i+1第七步判断a(i)<a(j),若是交换a(i)<a(j)第八步判断j>n 若否j=j+1,返回第七步第九步判断i>n 若是输出数组a(n);若否i=i+1,返回第六步算法结束流程图VB程序源代码Dim a()Private Sub Form_Click()Dim n As Integer, i As Integer, j As Integer,t as integer n = InputBox("Please input an integer", "Value of n") ReDim a(n)RandomizeFor i = 1 To na(i) = Fix(Rnd * 100)Next iFor i = 1 To nPrint a(i),If i Mod 10 = 0 Then PrintNext iPrintFor i = 1 To n-1For j = i + 1 To nIf a(i) < a(j) Thent = a(i)a(i) = a(j)a(j) = tEnd IfNext jNext iFor i = 1 To nPrint a(i),If i Mod 10 = 0 Then PrintNext iPrintEnd Sub2、冒泡排序法算法思想:1,从a1到an,把每两个数两两比较,即a1与a2比较,a2与a3比较,a3与a4比较……an-1与an比较;2,两个数比较大小,若第一个数小于第二个数,则交换两个数的值。

Vb程序源代码Dim a()Private Sub Form_Click()Dim n As Integer, i As Integer, j As Integern = InputBox("Please input an integer", "Value of n")ReDim a(n)RandomizeFor i = 1 To na(i) = Fix(Rnd * 100)Next iFor i = 1 To nPrint a(i),If i Mod 10 = 0 Then PrintNext iPrintFor i = 1 To n - 1For j = 1 To n - iIf a(j) < a(j + 1) Thent = a(j)a(j) = a(j + 1)a(j + 1) = tEnd IfNext jNext iFor i = 1 To nPrint a(i),If i Mod 10 = 0 Then PrintNext iPrintEnd Sub3、选择法排序通过下标的位置来找到数组a(n)中最大的数首先设数组中第一个数为最大的数,下标记为p=1,并将第一个数的值付给变量m=a(p),然后使a(p)与后面的每一个数进行比较,若a(p)小于某一个数a(k),则把下标的值赋给P=k,然后继续比较a(p)【注意此时的a(p)的值已经是a(k)的值了】与后面的值比较,直至比较到a(n)为止,经过这样一轮比较后就可以找到最大的数,然后将a(1)与a(p)交换,然后用同样的方法去寻找第二大的数,直到排序完成。

c语言数字从大到小排列

c语言数字从大到小排列

c语言数字从大到小排列C语言数字从大到小排列C语言中,数字的排序是程序员需要掌握的计算机技能之一。

下面将介绍如何使用C语言编写程序来实现数字从大到小的排序。

I. 程序思路1. 输入需要排序的数字,将其存储在数组中;2. 从数组中选择一个数字作为基准点,将比基准点小的数字放在基准点左边,比基准点大的数字放在基准点右边;3. 对基准点左边和右边的数字重复第2步,直到所有数字都排列完成。

II. 编程实现1. 定义函数来实现数字排序:```void sort(int arr[], int left, int right){int i, j, pivot, temp;if (left < right) {pivot = left;i = left;j = right;while (i < j) {while (arr[i] >= arr[pivot] && i < right)i++;while (arr[j] < arr[pivot])j--;if (i < j) {temp = arr[i];arr[i] = arr[j];arr[j] = temp;}}temp = arr[pivot];arr[pivot] = arr[j];arr[j] = temp;sort(arr, left, j - 1);sort(arr, j + 1, right);}}```2. 在主函数中输入需要排序的数字,并输出排序结果:```int main(){int arr[100], i, n;printf("请输入数字的个数:");scanf("%d", &n);for (i = 0; i < n; i++) {printf("请输入第 %d 个数字:", i + 1);scanf("%d", &arr[i]);}sort(arr, 0, n - 1);printf("数字按从大到小排列的结果:\n");for (i = 0; i < n; i++)printf("%d ", arr[i]);return 0;}```在上述代码中,sort函数使用快速排序算法实现数字从大到小的排列。

简单的选择排序算法实现代码

简单的选择排序算法实现代码

简单的选择排序算法实现代码1 #include<stdio.h>2#define N 123//length统计数组的长度返回最后元素的下标4int length(int a [N]){5for(int i = 0;i<=N;i++){6if(a[i]==0) return i-1;78 }9 }10//打印输出数组元素11void show(int a[N]){12for(int i= 0;i<N;i++){13if(a[i]!=0) printf("%4d",a[i]);1415 }16 }1718//简单选择排序19void selectsort (int a [N]){20int min;21int dex ; //最⼩值下标22int temp ;23for(int k =0 ;k<=length(a)-1;k++) { //设置光标k24 min = a [k] ;25for(int i = k;i<=length(a)-1;i++){ //找出最⼩值,放⼊数组光标最左边位置,向右移动光标;2627/*!!有这段语句排序就不起作⽤,为什么? if(min<a[i+1]) {28 dex = k;29 }*/30if(min>a[i+1]){31 min = a[i+1] ;32 dex = i +1 ;33 }34 }35 temp = a[k] ;36 a[k]=min;37 a[dex] = temp ;38 }39 }4041int main(void){42int a [N] ={2,3,7,1,22,3,5,34,467} ; //⼿动⽣成数组a43 printf("%d\n",length(a));44 selectsort(a);45 show(a); //输出 1 2 3 3 5 7 34 34 467 结果正确46return0 ;47 }先上代码。

十大经典排序算法(动图演示)

十大经典排序算法(动图演示)

⼗⼤经典排序算法(动图演⽰)0、算法概述0.1 算法分类⼗种常见排序算法可以分为两⼤类:⽐较类排序:通过⽐较来决定元素间的相对次序,由于其时间复杂度不能突破O(nlogn),因此也称为⾮线性时间⽐较类排序。

⾮⽐较类排序:不通过⽐较来决定元素间的相对次序,它可以突破基于⽐较排序的时间下界,以线性时间运⾏,因此也称为线性时间⾮⽐较类排序。

0.2 算法复杂度0.3 相关概念稳定:如果a原本在b前⾯,⽽a=b,排序之后a仍然在b的前⾯。

不稳定:如果a原本在b的前⾯,⽽a=b,排序之后 a 可能会出现在 b 的后⾯。

时间复杂度:对排序数据的总的操作次数。

反映当n变化时,操作次数呈现什么规律。

空间复杂度:是指算法在计算机内执⾏时所需存储空间的度量,它也是数据规模n的函数。

1、冒泡排序(Bubble Sort)冒泡排序是⼀种简单的排序算法。

它重复地⾛访过要排序的数列,⼀次⽐较两个元素,如果它们的顺序错误就把它们交换过来。

⾛访数列的⼯作是重复地进⾏直到没有再需要交换,也就是说该数列已经排序完成。

这个算法的名字由来是因为越⼩的元素会经由交换慢慢“浮”到数列的顶端。

1.1 算法描述⽐较相邻的元素。

如果第⼀个⽐第⼆个⼤,就交换它们两个;对每⼀对相邻元素作同样的⼯作,从开始第⼀对到结尾的最后⼀对,这样在最后的元素应该会是最⼤的数;针对所有的元素重复以上的步骤,除了最后⼀个;重复步骤1~3,直到排序完成。

1.2 动图演⽰1.3 代码实现function bubbleSort(arr) {var len = arr.length;for (var i = 0; i < len - 1; i++) {for (var j = 0; j < len - 1 - i; j++) {if (arr[j] > arr[j+1]) { // 相邻元素两两对⽐var temp = arr[j+1]; // 元素交换arr[j+1] = arr[j];arr[j] = temp;}}}return arr;}2、选择排序(Selection Sort)选择排序(Selection-sort)是⼀种简单直观的排序算法。

【十大经典排序算法(动图演示)】 必学十大经典排序算法

【十大经典排序算法(动图演示)】 必学十大经典排序算法

【十大经典排序算法(动图演示)】必学十大经典排序算法0.1 算法分类十种常见排序算法可以分为两大类:比较类排序:通过比较来决定元素间的相对次序,由于其时间复杂度不能突破O(nlogn),因此也称为非线性时间比较类排序。

非比较类排序:不通过比较来决定元素间的相对次序,它可以突破基于比较排序的时间下界,以线性时间运行,因此也称为线性时间非比较类排序。

0.2 算法复杂度0.3 相关概念稳定:如果a原本在b前面,而a=b,排序之后a仍然在b的前面。

不稳定:如果a原本在b的前面,而a=b,排序之后a 可能会出现在b 的后面。

时间复杂度:对排序数据的总的操作次数。

反映当n变化时,操作次数呈现什么规律。

空间复杂度:是指算法在计算机内执行时所需存储空间的度量,它也是数据规模n的函数。

1、冒泡排序(Bubble Sort)冒泡排序是一种简单的排序算法。

它重复地走访过要排序的数列,一次比较两个元素,如果它们的顺序错误就把它们交换过来。

走访数列的工作是重复地进行直到没有再需要交换,也就是说该数列已经排序完成。

这个算法的名字由来是因为越小的元素会经由交换慢慢“浮”到数列的顶端。

1.1 算法描述比较相邻的元素。

如果第一个比第二个大,就交换它们两个;对每一对相邻元素作同样的工作,从开始第一对到结尾的最后一对,这样在最后的元素应该会是最大的数;针对所有的元素重复以上的步骤,除了最后一个;重复步骤1~3,直到排序完成。

1.2 动图演示1.3 代码实现1.unction bubbleSort(arr) {2. varlen = arr.length;3. for(vari = 0; i arr[j+1]) {// 相邻元素两两对比6. vartemp = arr[j+1];// 元素交换7. arr[j+1] = arr[j];8. arr[j] = temp;9. }10. }11. }12. returnarr;13.}2、选择排序(Selection Sort)选择排序(Selection-sort)是一种简单直观的排序算法。

数据结构与算法(12):排序

数据结构与算法(12):排序

int[] data = new int[] {10,30,20,60,40,50};
mergesort(data);
for(int i:data) {
System.out.println(i);
}
}
public static void mergesort(int[] arr){
sort(arr, 0, arr.length-1);
例例如,假设有这样一一组数[ 13 14 94 33 82 25 59 94 65 23 45 27 73 25 39 10 ],如果我们以步⻓长 为5开始进行行行排序,我们可以通过将这列列表放在有5列列的表中来更更好地描述算法,这样他们就应该 看起来是这样:
13 14 94 33 82 25 59 94 65 23 45 27 73 25 39 10
坏的情况下,移动次数为n(n − 1)/2
冒泡排序的时间复杂度为O(n2)。冒泡排序不不需要辅助存储单元,其空间复杂度为O(1)。如果关
键字相等,则冒泡排序不不交换数据元素,他是一一种稳定的排序方方法。
时间复杂度:最好O(n);最坏O(n2);平均O(n2) 空间复杂度:O(1)
稳定性:稳定
二二、选择排序(Selection Sort)
排好序时,元素的移动次数为0。当每一一趟都需要移动数据元素时,总的移动次数为n − 1
选择排序的时间复杂度为O(n2)。选择排序不不需要辅助的存储单元,其空间复杂度为O(1)。选择
排序在排序过程中需要在不不相邻的数据元素之间进行行行交换,它是一一种不不稳定的排序方方法。
时间复杂度:O(n2) 空间复杂度:O(1)
地方方增量量和差值都是delta temp = arr[j-delta]; arr[j-delta] = arr[j]; arr[j] = temp;

c语言快速排序法升序排列

c语言快速排序法升序排列

c语言快速排序法升序排列快速排序是一种常用的排序算法,其排序速度快、效率高,被广泛应用于各个领域,特别是在大量数据的排序场合中。

本文将介绍C语言快速排序法升序排列的方法及其代码实现,希望能帮助初学者掌握该算法。

一、快速排序算法原理快速排序是一种分治法排序算法,其核心思想是通过指定一个基准数,将数组分为两个部分,左半部分的所有元素都小于基准数,右半部分的所有元素都大于基准数。

然后通过递归的方式将左右两个部分分别进行快速排序,最终实现整个数组的排序。

算法步骤如下:1.选定一个基准数pivot,将数组分为两个部分,左半部分元素都小于pivot,右半部分元素都大于pivot。

2.递归地将左右两部分分别进行快速排序。

3.合并左右两个部分,得到有序数组。

二、C语言代码实现下面是C语言代码实现快速排序,该代码实现了升序排列。

代码中使用了指针的形式进行数组的操作,这种方法一般比使用数组变量更加高效。

```c#include <stdio.h>void quick_sort(int *arr, int left, int right) {if (left < right) {int i = left, j = right, pivot = arr[left]; //定义左右指针、基准数while (i < j) {while (i < j && arr[j] >= pivot) // 右指针往左移,找到第一个小于pivot的元素j--;if (i < j) // 找到小于pivot的元素,交换 i,j 两个元素的位置arr[i++] = arr[j];while (i < j && arr[i] < pivot) // 左指针往右移,找到第一个大于等于pivot的元素i++;if (i < j) // 找到大于等于pivot的元素,交换 i,j 两个元素的位置arr[j--] = arr[i];}arr[i] = pivot; // 将pivot放入i的位置quick_sort(arr, left, i - 1); // 递归排序左半部分quick_sort(arr, i + 1, right); // 递归排序右半部分}}三、代码解析1.函数参数```cvoid quick_sort(int *arr, int left, int right)```该函数接收三个参数:int型指针arr、int型left和int型right,arr表示待排序的数组,left和right表示数组的左右边界(left为数组下标最小值,right为数组下标最大值)。

c常用算法程序集

c常用算法程序集

c常用算法程序集C常用算法程序集一、排序算法排序算法是计算机科学中最基本、最常用的算法之一,常用于按照一定的规则将一组数据进行有序排列。

常见的排序算法有:冒泡排序、插入排序、选择排序、快速排序、归并排序等。

1. 冒泡排序:通过相邻元素的比较和交换来实现排序。

每一轮将最大的元素逐渐“冒泡”到末尾。

时间复杂度为O(n^2)。

2. 插入排序:将待排序的元素插入已排好序的部分,从而达到排序的目的。

时间复杂度为O(n^2),但在部分有序的情况下表现较好。

3. 选择排序:每一轮从待排序的元素中选出最小(或最大)的元素放到已排序的末尾。

时间复杂度为O(n^2),性能较差。

4. 快速排序:通过一趟排序将待排序的序列分割成两部分,其中一部分的所有元素都比另一部分小。

再分别对两部分进行排序,递归地进行下去。

时间复杂度为O(nlogn),性能较好。

5. 归并排序:将待排序的序列分成若干个子序列,分别进行排序,然后再将排好序的子序列合并。

时间复杂度为O(nlogn),稳定且效率较高。

二、查找算法查找算法是在给定的数据集中寻找特定元素的过程,常用于在大规模数据中快速定位目标元素。

常见的查找算法有:顺序查找、二分查找、哈希查找等。

1. 顺序查找:逐个遍历待查找的元素,直到找到目标元素或遍历完整个数据集。

时间复杂度为O(n),适用于小规模数据集。

2. 二分查找:在有序的数据集中,将目标元素与中间元素进行比较,缩小查找范围,直到找到目标元素或范围为空。

时间复杂度为O(logn),适用于大规模数据集。

3. 哈希查找:利用哈希函数将元素映射到一个确定的位置,通过该位置快速查找目标元素。

时间复杂度为O(1),但需要额外的空间存储哈希表。

三、图算法图算法用于解决图论中的问题,常用于描述事物之间的关系和网络结构。

常见的图算法有:深度优先搜索(DFS)、广度优先搜索(BFS)、最短路径算法(Dijkstra算法、Floyd-Warshall算法)等。

将数组从小到大排序的代码

将数组从小到大排序的代码

将数组从小到大排序的代码数组排序是计算机科学中的一个基本问题,它是许多算法和数据结构的基础。

在实际应用中,我们经常需要对一组数据进行排序,以便更方便地进行查找、统计和分析。

本文将介绍如何使用常见的排序算法对数组进行排序,以及它们的优缺点和应用场景。

1. 冒泡排序冒泡排序是最简单的排序算法之一,它的基本思想是通过不断交换相邻的元素,将最大的元素逐步“冒泡”到数组的末尾。

具体实现如下:```pythondef bubble_sort(arr):n = len(arr)for i in range(n):for j in range(n-i-1):if arr[j] > arr[j+1]:arr[j], arr[j+1] = arr[j+1], arr[j]return arr```冒泡排序的时间复杂度为O(n^2),空间复杂度为O(1),它的优点是代码简单易懂,缺点是效率较低,不适用于大规模数据的排序。

2. 插入排序插入排序是一种简单而有效的排序算法,它的基本思想是将一个元素插入到已经排好序的数组中,使得插入后仍然有序。

具体实现如下:```pythondef insertion_sort(arr):n = len(arr)for i in range(1, n):key = arr[i]j = i - 1while j >= 0 and arr[j] > key:arr[j+1] = arr[j]j -= 1arr[j+1] = keyreturn arr```插入排序的时间复杂度为O(n^2),空间复杂度为O(1),它的优点是对于小规模数据的排序效率较高,缺点是对于大规模数据的排序效率较低。

3. 选择排序选择排序是一种简单而直观的排序算法,它的基本思想是每次选择最小的元素,将其放到已经排好序的数组的末尾。

具体实现如下:```pythondef selection_sort(arr):n = len(arr)for i in range(n):min_index = ifor j in range(i+1, n):if arr[j] < arr[min_index]:min_index = jarr[i], arr[min_index] = arr[min_index], arr[i]return arr```选择排序的时间复杂度为O(n^2),空间复杂度为O(1),它的优点是对于大规模数据的排序效率较高,缺点是不稳定,即相同元素的相对位置可能会发生变化。

C语言经典算法大全

C语言经典算法大全

C语言经典算法大全1. 冒泡排序(Bubble Sort):比较相邻的元素,如果顺序错误就交换位置,直到整个序列有序。

2. 快速排序(Quick Sort):选择一个中间元素作为基准,将序列分成两部分,左边的元素都小于等于基准,右边的元素都大于等于基准,然后递归地对两个子序列进行排序。

3. 插入排序(Insertion Sort):将元素逐个插入到已经排序的序列中,直到整个序列有序。

4. 选择排序(Selection Sort):每次选择一个最小(或最大)的元素放到有序序列的末尾(或开头),直到整个序列有序。

5. 归并排序(Merge Sort):将序列分成若干个子序列,对每个子序列进行排序,然后再将已排好序的子序列合并成一个有序序列。

6. 希尔排序(Shell Sort):将序列划分成若干个小的子序列分别进行直接插入排序,然后逐渐减小子序列的间隔直到整个序列有序。

7. 堆排序(Heap Sort):利用堆这种数据结构进行排序,构建一个大(或小)根堆,依次将根节点(最大或最小值)和最后一个节点交换位置,然后重新调整堆。

8. 计数排序(Counting Sort):统计每个元素的出现次数,然后根据统计结果,将元素按照顺序放入相应位置,从而实现排序。

9. 桶排序(Bucket Sort):将元素分到不同的桶中,桶内元素进行排序,然后按照桶的顺序将元素取出,从而实现排序。

10.基数排序(Radix Sort):根据元素的位数进行排序,首先排个位,然后排十位,以此类推,直到排完最高位。

除了上述排序算法之外,C语言中还有许多其他经典算法,例如二分查找、递归、深度优先、广度优先、贪心算法、动态规划等等。

这些算法都有各自的特点和应用场景,对于提高编程水平和解决实际问题都有很大的帮助。

总结起来,掌握C语言的经典算法对于编程爱好者来说是非常重要的。

它们可以帮助我们更好地理解计算机科学的基本原理和数据结构,提高我们编写程序的能力和效率。

常用C语言排序算法解析

常用C语言排序算法解析

常用C语言排序算法解析摘要:排序是计算机科学中最重要的研究问题之一,也是学习C语言程序设计过程中重点研究问题之一。

主要介绍了顺序比较法、选择排序法、冒泡排序法、改进的冒泡排序法和直接插入排序法,并从排序算法的思想、模拟排序执行过程、实现排序的算法代码及算法性能分析4个方面进行了详细的解析,可以帮助C语言初学者轻松理解几种常用的排序算法。

关键词:C语言;排序;算法思想;数组在数据处理中,数据排序是相当重要的,它可以使数据更有条理,方便数据的处理。

排序是程序设计的常见问题,解决排序问题也有多种算法,常用的算法有顺序比较排序法、选择排序法、冒泡排序法、直接插入排序法、快速排序和希尔排序法等排序算法。

在学习C语言程序设计过程中排序算法也是重点研究问题之一,本文主要用C 语言来描述几种常见的排序算法,以及分析实现算法的基本思路、模拟相应算法实现排序的过程及算法性能分析。

文中所涉及的排序均为升序排序。

1 顺序比较排序法1.1 算法思想假设数组有n个元素,从第一个元素开始为第一趟,第一个元素和第二个元素开始到第n个元素按顺序作比较,如果第一个元素大于某个元素则第一个元素和该元素进行交换,第一个元素和其后的n1个元素一一进行两两比较结束后将是所有元素中的最小值。

接下来第二趟从第二个元素开始逐一和其后的n2个元素两两比较,在进行n2次比较后第二个元素将是剩下n1个元素中的最小值。

依次类推一直到第n1趟最后两个元素进行比较并得到第n1个元素是剩下的两个元素中的较小值。

1.2 模拟排序执行过程假设一个整型数组有5个元素,分别为23、12、5、16、10,排序执行过程如下所示:第一趟:23 12 5 16 10 (第一趟比较前元素)第一次:122351610(由于23>12 两元素交换)第二次:523121610(由于12>5 两元素交换)第三次:523121610(由于5<16 两元素不交换)第四次:523121610(由于5<10 两元素不交换)第二趟:523121610(第二趟比较前元素)第一次:512231610(由于23>12 两元素交换)第二次:512231610(由于12<16 两元素不交换)第三次:510231612(由于12>10 两元素交换)第三趟:510231612(第三趟比较前元素)第一次:510162312(由于23>16 两元素交换)第二次:510122316(由于16>12 两元素交换)第四趟:510122316(第四趟比较前元素)第一次:510121623(由于23>16 两元素交换)1.3 实现顺序比较排序法核心代码for(i=0;i<4;i++)//外循环控制排序趟数,n个数排n1趟for(j=i+1;j<5;j++)//内循环控制每趟比较的次数,第i趟比较ni次if(a[i]>a[j])//如果当前趟的第一个元素大于当前元素,则进行交换{t=a[i];a[i]=a[j];a[j]=t;}1.4 算法性能分析有n个元素参加排序要进行n1趟比较,第i趟要进行ni次两两比较。

Java常用排序算法程序员必须掌握的8大排序算法

Java常用排序算法程序员必须掌握的8大排序算法

分类:1)插入排序(直接插入排序、希尔排序)2)交换排序(冒泡排序、快速排序)3)选择排序(直接选择排序、堆排序)4)归并排序5)分配排序(基数排序)所需辅助空间最多:归并排序所需辅助空间最少:堆排序平均速度最快:快速排序不稳定:快速排序,希尔排序,堆排序。

先来看看8种排序之间的关系:1.直接插入排序(1)基本思想:在要排序的一组数中,假设前面(n-1)[n>=2] 个数已经是排好顺序的,现在要把第n个数插到前面的有序数中,使得这n个数也是排好顺序的。

如此反复循环,直到全部排好顺序。

(2)实例(3)用java实现12345678911121314151617181920package com.njue;publicclass insertSort {public insertSort(){inta[]={49,38,65,97,76,13,27,49,78,34,12,64,5,4,62,99,98,54,56,17,18,23,34,15,35,2 5,53,51};int temp=0;for(int i=1;i<a.length;i++){int j=i-1;temp=a[i];for(;j>=0&&temp<a[j];j--){a[j+1]=a[j]; //将大于temp的值整体后移一个单位}a[j+1]=temp;}for(int i=0;i<a.length;i++){System.out.println(a[i]);}2. 希尔排序(最小增量排序)(1)基本思想:算法先将要排序的一组数按某个增量d(n/2,n为要排序数的个数)分成若干组,每组中记录的下标相差 d.对每组中全部元素进行直接插入排序,然后再用一个较小的增量(d/2)对它进行分组,在每组中再进行直接插入排序。

当增量减到1时,进行直接插入排序后,排序完成。

(2)实例:(3)用java实现123456789101112131415161718192122232425262728293031publicclass shellSort { publicshellSort(){int a[]={1,54,6,3,78,34,12,45,56,100}; double d1=a.length;int temp=0;while(true){d1= Math.ceil(d1/2);int d=(int) d1;for(int x=0;x<d;x++){for(int i=x+d;i<a.length;i+=d){int j=i-d;temp=a[i];for(;j>=0&&temp<a[j];j-=d){a[j+d]=a[j];}a[j+d]=temp;}}if(d==1){break;}for(int i=0;i<a.length;i++){System.out.println(a[i]);}}3.简单选择排序(1)基本思想:在要排序的一组数中,选出最小的一个数与第一个位置的数交换;然后在剩下的数当中再找最小的与第二个位置的数交换,如此循环到倒数第二个数和最后一个数比较为止。

python数组排序的方法

python数组排序的方法

python数组排序的⽅法排序算法是《数据结构与算法》中最基本的算法之⼀。

排序算法可以分为内部排序和外部排序,内部排序是数据记录在内存中进⾏排序,⽽外部排序是因排序的数据很⼤,⼀次不能容纳全部的排序记录,在排序过程中需要访问外存。

常见的内部排序算法有:插⼊排序、希尔排序、选择排序、冒泡排序、归并排序、快速排序、堆排序、基数排序等。

⽤⼀张图概括:关于时间复杂度:1. 平⽅阶 (O(n2)) 排序各类简单排序:直接插⼊、直接选择和冒泡排序。

2. 线性对数阶 (O(nlog2n)) 排序快速排序、堆排序和归并排序;3. O(n1+§)) 排序,§ 是介于 0 和 1 之间的常数。

希尔排序4. 线性阶 (O(n)) 排序基数排序,此外还有桶、箱排序。

关于稳定性:排序后 2 个相等键值的顺序和排序之前它们的顺序相同稳定的排序算法:冒泡排序、插⼊排序、归并排序和基数排序。

不是稳定的排序算法:选择排序、快速排序、希尔排序、堆排序。

名词解释:n:数据规模k:“桶”的个数In-place:占⽤常数内存,不占⽤额外内存Out-place:占⽤额外内存1、冒泡排序冒泡排序(Bubble Sort)也是⼀种简单直观的排序算法。

它重复地⾛访过要排序的数列,⼀次⽐较两个元素,如果他们的顺序错误就把他们交换过来。

⾛访数列的⼯作是重复地进⾏直到没有再需要交换,也就是说该数列已经排序完成。

这个算法的名字由来是因为越⼩的元素会经由交换慢慢“浮”到数列的顶端。

作为最简单的排序算法之⼀,冒泡排序给我的感觉就像 Abandon 在单词书⾥出现的感觉⼀样,每次都在第⼀页第⼀位,所以最熟悉。

冒泡排序还有⼀种优化算法,就是⽴⼀个flag,当在⼀趟序列遍历中元素没有发⽣交换,则证明该序列已经有序。

但这种改进对于提升性能来说并没有什么太⼤作⽤。

(1)算法步骤1. ⽐较相邻的元素。

如果第⼀个⽐第⼆个⼤,就交换他们两个。

2. 对每⼀对相邻元素作同样的⼯作,从开始第⼀对到结尾的最后⼀对。

123全排列算法代码

123全排列算法代码

123全排列算法代码1. 什么是全排列算法全排列算法是一种将一组数或对象进行排列,使得每一种排列不同于其他排列的算法。

即,将所有数或对象进行全排列,让它们组合成的所有不同的序列都能被得到。

例如,对于一个有3个元素的集合{1, 2, 3},全排列算法会得到6种不同的排列:{1,2,3}、{1,3,2}、{2,1,3}、{2,3,1}、{3,1,2}、{3,2,1}。

全排列算法的基本思路是将要排列的元素分成两部分,第一部分为第一个元素,第二部分为剩下的元素。

先将第一个元素取出,然后对剩下的元素进行全排列,得到所有以第一个元素开始的排列。

接着将第一个元素与第二个元素交换位置,再将剩下的元素进行全排列,得到所有以第二个元素开始的排列。

以此类推,每次固定一个元素的位置,对其余的元素进行全排列,直到所有的元素都被固定。

3. 全排列算法的递归实现实现全排列算法的一种常见方法是使用递归。

递归函数的基本思路是将要排列的元素分成两部分,所以我们需要创建一个helper函数,它的参数包括原始数组、已排好的数组、已使用的元素标记数组以及当前要固定的元素位置n。

在helper函数中,首先判断是否已经固定了所有元素(即n等于原始数组的长度),如果是,则将排列结果保存到结果数组中。

如果还有元素需要固定,则找到一个还没有使用过的元素,将其标记为已使用,然后进行递归操作。

等到递归操作完成后,将已使用的元素标记为未使用,以便后面的排列操作。

下面是一种常见的全排列算法的递归代码实现:```pythondef permute(nums):res = []used = [False] * len(nums)helper(nums, [], used, res)return resdef helper(nums, cur, used, res):if len(cur) == len(nums):res.append(cur[:])returnfor i in range(len(nums)):if not used[i]:used[i] = Truecur.append(nums[i])helper(nums, cur, used, res)cur.pop()used[i] = False```全排列算法是一种非常常用的算法,它可以被应用于许多问题中。

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flag=false;
}
}
if(flag==true)
break;
}
}
常见排序算法的实现(五)→快速排序
快速排序的算法思想: 选定一个枢纽元素,对待排序序列进行分割,分割之后的序列一个部分小于枢纽元素,一个部分大于枢纽元素,再对这两个分割好的子序列进行上述的过程。
//对一个给定范围的子序列选定一个枢纽元素,执行完函数之后返回分割元素所在的位置,
{
int mid;
if(low<high)
{
mid=(low+high)/2;
merge_sort(s,low,mid);
merge_sort(s,mid+1,high);
merge(s,low,mid,high);
}
}
排序算法---堆排序
方法
平均时间
最坏所需时间
附加空间
稳定性
直接插入
O(n2)
O(n2)
}
void quick_sort(int s[],int low,int high)
{
int n;
if(low<high)
{
n=partition(s,low,high);
quick_sort(s,low,n-1);
quick_sort(s,n+1,high);
}
}
常见排序算法的实现(六)→归并排序
j--;
}
s[j+1]=temp;
}
}
常见排序算法的实现(二)→shell排序
shell排序是对插入排序的一个改装,它每次排序把序列的元素按照某个增量分成几个子序列,对这几个子序列进行插入排序,然后不断缩小增量扩大每个子序列的元素数量,直到增量为一的时候子序列就和原先的待排列序列一样了,此时只需要做少量的比较和移动就可以完成对序列的排序了。[详细内容]
}
-----此处可以加if(low<high)
temp=s[high];
s[high]=s[low];
s[low]=temp;
while(low<high&&s[low]<=pivo)
{
low++;
}
temp=s[high];
s[high]=s[low];
s[low]=temp;
}
return high;
}
s[j+d]=temp;
}
}
}
常见排序算法的实现(四)→冒泡排序
冒泡排序算法的思想:很简单,每次遍历完序列都把最大(小)的元素放在最前面,然后再对剩下的序列从父前面的一个过程,每次遍历完之后待排序序列就少一个元素,当待排序序列减小为只有一个元素的时候排序就结束了。因此,复杂度在最坏的情况下是O(N ^ 2)。
归并排序的算法思想:把待排序序列分成相同大小的两个部分,依次对这两部分进行归并排序,完毕之后再按照顺序进行合并。
void merge(int s[],int low,int m,int high)
{
int i,j,k=0;
int t[100];
for(i=low,j=m+1;i<=m&&j<=high;)
1 + 2 + 3 + …… + N = O(N ^ 2)的复杂度。[详细内容]
void insert_sort(int s[],int n)
{
int i,j,temp;
for(i=1;i<n;i++)
{
temp=s[i];
j=i-1;
while(j>=0&&s[j]>temp)
{
s[j+1]=s[j];
O(1)
稳定的
Shell排序
O(n1.3)
O(1)
不稳定的
直接选择
O(n2)
O(n2)
O(1)
不稳定的
堆排序
O(n㏒2n)
O(n㏒2n)
O(1)
不稳定的
冒泡排序
O(n2)
O(n2)
O(1)
稳定的
快速排序
O(n㏒2n)
O(n2)
O(㏒2n)
不稳定的
归并排序
O(n㏒2n)
O(n㏒2n)
O(n)
稳定的
基数排序
//在分割元素之前的元素都小于枢纽元素,在它后面的元素都大于这个元素
int partition(int s[],int low,int high)
{
int temp;
int pivo=s[low];
while(low<high)
{
while(low<high&&s[high]>=pivo)
{
high--;
O(d(n+r))
O(d(n+r))
O(n+r)
稳定的
void shell_sort(int s[],int n)
{//希尔
int d=0;
int i,j,temp;
for(d=n/2;d>=1;d/=2)
{
for(i=d;i<n;i++)
{
temp=s[i];
j=i-d;
while(j>=0&&s[j]>temp)
{
s[j+d]=s[j];
j=j-d;
{
if(s[i]<=s[j])
{
t[k++]=s[i++];
}
else
{
t[k++]=s[j++];
}
}
while(i<=m)
t[k++]=s[i++];
while(j<=high)
t[k++]=s[j++];
for(i=low,j=0;j<k;i++,j++)
s[i]=t[j];
}
void merge_sort(int s[],int low,int high)
常见排序算法的实现(一)→插入排序
插入排序是最简单最直观的排序算法了,它的依据是:遍历到第N个元素的时候前面的N-1个元素已经是排序好的了,那么就查找前面的N-1个元素把这第N个元素放在合适的位置,如此下去直到遍历完序列的元素为止。
算法的复杂度也是简单的,排序第一个需要1的复杂度,排序第二个需要2的复杂度,因此整个的复杂度就是
void bubble_sort(int s[],int n)
{
int i,j;
int temp;
bool flag;
for(i=n-1;i>=1;i--)
{
flag=true;
for(j=0;j<i;j++)
{
if(s[j]>s[j&j]=s[j+1];
s[j+1]=temp;
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