排序算法总结

先写一个下面长要用到的交换函数和比较交换函数：

template <class T>

inline void CompareExchange(T &a,T &b)

{

if(a>b)

{

T temp;

temp = a;

a = b;

b = temp;

}

}

template <class T>

inline void Exchange(T &a,T &b)

{

T temp;

temp = a;

a = b;

b = temp;

}

1、冒泡排序
    这是最基本的排序方法，代码：
 void sort_bubble(int *a,int left,int right)

{

int i,j;

for(i=left;i<right;i++)

for(j=right;j>i;j--)

ConpareExchange(a[i],a[j]);

}
复杂度：   

2、直插排序
 void sort_insert(int *a,int left,int right)

{

int temp;

int i,j;

for(i=right;i>left;i--)

CompareExchange(a[i],a[i-1]);

for(i=left+2;i<=right;i++)

{

j=i;

temp = a[i];

while(temp<a[j-1])

{

a[j]=a[j-1];

j--;

}

a[j] = temp;

}

}

3、希尔排序（其中N取3）

void sort_shell(int *a,int left,int right)

{

int increment=right-left+1;

int temp;

int i,j;

while(increment>1)

{

increment = increment/3+1;

for(i=increment+1;i<right-increment;i++)

{

temp = a[i];

for(j=i-increment;j>0&&temp<a[j];j=j-increment)

a[j+increment] = a[j];

a[j+increment] = temp;

}

}

}

4、选择排序（稳定性无法保证）

void sort_select(int *a,int left,int right)

{

int i,j;

int min;

for(i = left;i<right;i++)

{

min = i;

for(j=i+1;j<=right;j++)

{

if(a[j]<a[min]) min = j;

Exchange(a[i],a[min]);

}

}

}

5、 快速排序（不稳定，但是复杂度低）
 void sort_quick(int *a,int left,int right)

{

if(right<=left) return;

int pos=partition(a,left,right);

sort_quick(a,left,pos-1);

sort_queck(a,pos+1,right);

}

 

int partition(int *a,int left,int right)

{

int i=left-1,j=right;

int e=a[right];

while(1)

{

while(a[++i]<=e);

while(e<=a[--j]) if(j==left) break;

if(i>=j) break;

Exchange(a[i],a[j]);

}

Exchange(a[i],a[right]);

return i;

}
快排在数组待排序数数量少的时候，比起直插排序反而相对劣势，所以为了避免出现这种劣势，在实际应用中，快排对于小于一个阈值M的数组直接跳过，而对这部分采用直插排序！

6、归并排序

void merge(int *a,int p1,int p2,int p3)

{

int i,j,k;

int *c=new int[p3-p1+1];

for(i=p1,j=p2,k=0;k<p3-p1+1;k++)

{

if(i==p2){c[k]=a[j];j++;continue;}

if(j==p3+1){c[k]=a[i];i++;continue;}

c[k]=(a[i]<a[j])?a[i++]:a[j++];

}

for(k=0;i<p2-p1+1;k++)

{

a[p2+k]=c[k];

}

}

 

void sort_merge(int *a;int left,int right)

{

int i,t;

for(t=1;t<right-left;t=t+t)

for(i=left;i<right-m;i+=m+m)

merge(a,i,i+m,min(i+m+m-1,right));

}

 7、堆排序

void HeapAdjust(int *a,int p1,int p2)

{

int temp,j;

temp=a[p1];

for(j=2*p1;j<=p2;j*=2)

{

if(j<p2 && a[j]<a[j+1])

++j;

if(temp==a[j])

break;

a[p1]=a[j];

p1=j;

}

a[p1]=temp;

}

 

void HeapSort(int *a,int left,int right)

{

int i,N=right-left;

for(i=(N-1)/2;i>0;i--)

HeapAdjust(a,i,N);

while(N>0)

{

Exchange(a[0],a[N]);

N--;

HeapAdjust(a,0,N);

}

}