数据结构—排序

1.希尔排序  shellsort

增量序列d = {n/2 ,n/4, n/8 .....1} n为要排序数的个数

void ShellInsertSort(int a[], int n, int dk)  //n个要排序的数，dk是增量{      for(int i= dk; i<n; ++i){          if(a[i] < a[i-dk]){          //若第i个元素大于i-1元素，直接插入。小于的话，移动有序表后插入              int j = i-dk;                 int x = a[i];           //复制为哨兵，即存储待排序元素              a[i] = a[i-dk];         //首先后移一个元素              while(x < a[j]){     //查找在有序表的插入位置                  a[j+dk] = a[j];                  j -= dk;             //元素后移              }              a[j+dk] = x;            //插入到正确位置          }          print(a, n,i );      }        }  

void shellSort(int a[], int n){        int dk = n/2;      while( dk >= 1  ){          ShellInsertSort(a, n, dk);          dk = dk/2;      }  }  

2、堆排序

/**  * 已知H[s…m]除了H[s] 外均满足堆的定义  * 调整H[s],使其成为大顶堆.即将对第s个结点为根的子树筛选,   *  * @param H是待调整的堆数组  * @param s是待调整的数组元素的位置  * @param length是数组的长度  *  */  void HeapAdjust(int H[],int s, int length)  {      int tmp  = H[s];      int child = 2*s+1; //左孩子结点的位置。(i+1 为当前调整结点的右孩子结点的位置)      while (child < length) {          if(child+1 <length && H[child]<H[child+1]) { // 如果右孩子大于左孩子(找到比当前待调整结点大的孩子结点)              ++child ;          }          if(H[s]<H[child]) {  // 如果较大的子结点大于父结点              H[s] = H[child]; // 那么把较大的子结点往上移动，替换它的父结点              s = child;       // 重新设置s ,即待调整的下一个结点的位置              child = 2*s+1;          }  else {            // 如果当前待调整结点大于它的左右孩子，则不需要调整，直接退出               break;          }          H[s] = tmp;         // 当前待调整的结点放到比其大的孩子结点位置上      }      print(H,length);  }      /**  * 初始堆进行调整  * 将H[0..length-1]建成堆  * 调整完之后第一个元素是序列的最小的元素  */  void BuildingHeap(int H[], int length)  {       //最后一个有孩子的节点的位置 i=  (length -1) / 2      for (int i = (length -1) / 2 ; i >= 0; --i)          HeapAdjust(H,i,length);  }  /**  * 堆排序算法  */  void HeapSort(int H[],int length)  {      //初始堆      BuildingHeap(H, length);      //从最后一个元素开始对序列进行调整      for (int i = length - 1; i > 0; --i)      {          //交换堆顶元素H[0]和堆中最后一个元素          int temp = H[i]; H[i] = H[0]; H[0] = temp;          //每次交换堆顶元素和堆中最后一个元素之后，都要对堆进行调整          HeapAdjust(H,0,i);    }  }   

3、归并排序，这里用到的是Leetcode里面的题作为例子来说明

/** * Definition for singly-linked list. * struct ListNode { *     int val; *     ListNode *next; *     ListNode(int x) : val(x), next(NULL) {} * }; */ //归并class Solution {public:    ListNode* sortList(ListNode* head) {        return mergesort(head);        }        ListNode* merge(ListNode *lh,ListNode *rh)    //归并两个链表        {            ListNode *p;            p = (struct ListNode *)malloc(sizeof(struct ListNode));            ListNode *temp=p;            while(lh!=NULL&&lh!=NULL)            {                if(lh->val<=rh->val)                {                    p->next=lh;                    lh=lh->next;                }                if(lh->val>rh->val)                {                    p->next=rh;                    rh=rh->next;                }                p=p->next;            }            if(lh!=NULL) p->next=lh;            if(rh!=NULL) p->next=rh;            temp=temp->next;            return temp;        }        ListNode* mergesort(ListNode* head)    //归并排序        {            if(head==NULL||head->next==NULL) return head;            ListNode *p=head,*q=head,*pre=NULL;            //ListNode *t=pre;            while(q!=NULL&&q->next!=NULL)            {                q=q->next->next;  //q是索引,取半                pre=p;                p=p->next;                            }            pre->next=NULL;            ListNode *lhalf=mergesort(head);            ListNode *rhalf=mergesort(p);            return merge(lhalf,rhalf);        }    };

3、插入排序，也是用的Leetcode里面的题

我的思路：题目中是以链表的形式给出的，由于链表很难操作，我先将链表里的数据放在vector容器里，将容器里的序列进行排序，然后再转换成链表的形式。

/** * Definition for singly-linked list. * struct ListNode { *     int val; *     ListNode *next; *     ListNode(int x) : val(x), next(NULL) {} * }; */class Solution {public:    ListNode* insertionSortList(ListNode* head) {        ListNode* p=head;         //p = (struct ListNode *)malloc(sizeof(struct ListNode));         ListNode* res=p;        if(head==NULL||head->next==NULL) return head;        else        {                vector<int> a;            while(head!=NULL)            {                a.push_back(head->val);                head=head->next;            }            for(int i=1,j;i<a.size();i++)            {                int t=a[i];                for(j=i;j>0&&t<a[j-1];j--)                {                    a[j]=a[j-1];                }                a[j]=t;            }            for(int i=0;i<a.size();i++)            {                p->val=a[i];                p=p->next;            }            return res;        }    }};