/* 排序算法：冒泡，选择，插入，希尔，快速，归并 */#include <iostream>#include <stdlib.h>using namespace std;//声明函数void displayArray(int[] , int);void shellSort(int[] , int);void popperSort(int[] , int);void popperSort2(int[] , int);void chooseSort(int[] , int);void chooseSort2(int[] , int);void insertSort(int[] , int);void insertSort2(int[] , int);void fastSort(int[] , int , int);void merge(int[] , int , int , int);void mergeSort(int[] , int[] , int , int);int main(){ int arr[6] = {3,4,52,13,2,2}; //displayArray(arr , 10); cout << "排序前，数组元素：" << endl; displayArray(arr , 6); //测试：希尔排序 //shellSort(arr , 6); //测试：插入排序法1 //insertSort(arr , 6); //测试：插入排序法2 //insertSort2(arr , 6); //测试：冒泡排序法1 //popperSort(arr , 6); //测试：冒泡排序法2 //popperSort2(arr , 6); //测试：选择排序法1 //chooseSort(arr , 6); //测试：选择排序法2 //chooseSort2(arr , 6); //测试：快速排序 //fastSort(arr , 0 , 5); //测试：归并排序法 mergeSort(arr , arr , 0 , 5); cout << "排序后，数组元素：" << endl; displayArray(arr , 6); return 0;}//希尔排序法void shellSort(int arr[] , int length) { int delta[3] = {5, 3 ,1}; int i = 0; while(int dk = delta[i]) { //遍历距离数 for(int k = delta[i]; k < length; k++) { if(arr[k] < arr[k-dk]) { //比较相距dk的两个元素大小 int t = arr[k] , j; //记录要插入的元素值 for(j = k-dk; j >= 0 && arr[j]>arr[j+dk]; j=j-dk) { //遍历k-dk前面所有相距dk的元素，决定插入的位置 arr[j+dk] = arr[j]; //移动元素 } arr[j+dk] = t; //癣元素插入到正确的位置 } } i++; }}//冒泡排序法1void popperSort(int arr[] , int length) { int temp; for(int i = 0; i < length - 1; i++) { //记录冒泡排序要遍历数组的次数 for(int j= length-1; j > i; j--) { //倒序遍历数组元素 if(arr[j] < arr[j-1]) { temp = arr[j]; arr[j] = arr[j-1]; arr[j-1] = temp; } } }}//冒泡排序法2void popperSort2(int arr[] , int length) { int temp; for(int i = 0; i < length-1; i++) { //记录冒泡排序要遍历数组的次数 for(int j = 0; j < length-i+1; j++) { //正序遍历数组元素 if(arr[j] > arr[j+1]) { temp = arr[j]; arr[j] = arr[j+1]; arr[j+1] = temp; } } }}//选择排序法1void chooseSort(int arr[] , int length) { int k , temp; for(int i = 0; i < length-1; i++) { //正序遍历数组 k = i; //记录最小值的地址 for(int j = k+1; j < length; j++) { //遍历i以后的所有数组元素 if(arr[k] > arr[j]) { k = j; } } temp = arr[k]; arr[k] = arr[i]; arr[i] = temp; }}//选择排序法2void chooseSort2(int arr[] , int length) { int k , temp; for(int i = length-1; i > 0; i--) { //倒序序遍历数组 k = i; //记录最大值的地址 for(int j = k-1; j >= 0; j--) { //遍历i以后的所有数组元素 if(arr[k] < arr[j]) { k = j; } } temp = arr[k]; arr[k] = arr[i]; arr[i] = temp; }}//插入排序法void insertSort(int arr[] , int length) { int temp , index = 0; //temp记录要插入的元素值，index记录要插入的位置 for(int i = 1; i < length; i++) { //遍历第二个及以后的所有元素 temp = arr[i]; if(temp < arr[i-1]) { //如果当前元素值小于它前一个元素，直接检查下一个元素 continue; } for(int j = 0; j < i; j++) { //在i以前找出插入的位置 if(arr[j] <= temp) { index = j; break; } } for(int k = i; k >= index; k--) { //移动插入位置到i的所有元素 arr[k] = arr[k-1]; } arr[index] = temp; //插入元素到相应的位置 }}//插入排序法2void insertSort2(int arr[] , int length) { int temp , index = length-1; //temp记录要插入的元素值，index记录要插入的位置 for(int i = length-2; i >= 0; i--) { //遍历倒数第二个及以前的所有元素 temp = arr[i]; if(temp < arr[i+1]) { //如果当前元素值小于它后一个元素，直接检查下一个元素 continue; } for(int j = length-1; j > i; j--) { //在i以后找出插入的位置 if(arr[j] <= temp) { index = j; break; } } for(int k = i+1; k <= index; k++) { //移动i+1到index的所有元素 arr[k-1] = arr[k]; } arr[index] = temp; //插入元素到相应的位置 }}//快速排序void fastSort(int arr[] , int low , int high) { if(low < high) { int i = low , j = high; //使用i,j遍历整个数组区域 int prvilot = arr[low]; //记录中间值 //将数组分为两个段，一个段所有值都小于另外一个段 while(j > i) { while(j > i && arr[j] >= prvilot) { j--; } if(j > i) arr[i++] = arr[j]; while(j > i && arr[i] <= prvilot) { i++; } if(j > i) arr[j--] = arr[i]; } arr[i] = prvilot; //将中间值插入到空缺的位置 //递归调用函数，对子段进行快速排序 fastSort(arr , low , i); fastSort(arr , i+1 , high); }}//合并两个有序数组void merge(int a1[] , int a2[] , int low , int middle , int high) { int i , j; for(i = low , j = middle+1; low<=middle && j <= high; i++) { if(a1[low] < a1[j]) { a2[i] = a1[low++]; } else { a2[i] = a1[j++]; } } for(;low <= middle; i++) { a2[i] = a1[low++]; } for(;j <= high; i++) { a2[i] = a1[j++]; }}//归并排序void mergeSort(int a1[] , int a2[] , int low , int high) { int m , *temp; if(low == high) { a2[low] = a1[low]; } else { temp = (int *)malloc((high - low + 1) * sizeof(int)); m = (high + low) / 2; mergeSort(a1 , temp , low , m); mergeSort(a1 , temp , m + 1 , high); merge(temp , a2 , low , m, high); free(temp); }}void displayArray(int arr[] , int length) { for(int i = 0; i < length; i++) { cout << arr[i] << " "; } cout << endl;}
