内部排序算法笔记

各种内部排序方法的比较

1.内部排序的基本策略

各种内部排序按所采用的基本策略可分为插入排序、交换排序、选择排序、归并排序和基数排序，他们的基本策略如下：

(1)插入排序：依次将无序序列中的一个记录，按关键字的大小插入已排好序的一个子序列的适当位置，直到插入所有的记录为止。（直接插入排序、表插入排序、二路插入排序和希尔排序）

(2)交换排序：对于待排序序列中的记录，两两比较记录的关键字，并对反序的两个记录进行交换，直到整个序列中没有反序的记录偶对为止。（冒泡排序、快速排序）

(3)选择排序：不断地从待排序的序列中选取关键字最小的记录，放在已排好序的序列的最后，直到选取的所有记录为止。（简单选择排序、堆排序）

(4)归并排序：利用“归并”技术不断地对待排序记录序列中的有序子序列进行合并，直到合并为一个有序序列为止。

(5)基数排序：按待排序记录的关键字的组成部分从低到高（或从高到低）进行。每次是按记录关键字某一位的值将所有记录分配到相应的桶中，再按桶的编号一次收集记录，最后得到一个有序序列。

 

2.内部排序方法的性能比较

排序方法

平均时间复杂度

最坏情况

辅助空间

稳定性

直接插入排序

O(n^2)

O(n^2)

O(1)

稳定

冒泡排序

O(n^2)

O(n^2)

O(1)

稳定

直接选择排序

O(n^2)

O(n^2)

O(1)

稳定

希尔排序

O(n^1.3)

O(n^1.3)

O(1)

不稳定

快速排序

O(nlog2^n)

O(n^2)

O(nlog2^n)

不稳定

堆排序

O(nlog2^n)

O(nlog2^n)

O(1)

不稳定

归并排序

O(nlog2^n)

O(nlog2^n)

O(n)

稳定

基数排序

O(d X (rd+n))

O(d X (rd+n))

O(rd)

稳定

 

 

希尔排序：又称为缩小增量法，是一种分组插入排序方法。