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這篇文章主要介紹“C語言中有哪些簡單的排序算法”的相關知識,小編通過實際案例向大家展示操作過程,操作方法簡單快捷,實用性強,希望這篇“C語言中有哪些簡單的排序算法”文章能幫助大家解決問題。
冒泡排序是一個非常好理解的排序,顧名思義——冒泡,此時將要排序的數據從上至下排列,從最上面的數(第一個數據)開始對相鄰的兩個數據進行比較,較小的數據往上浮,較大的數據往下沉,達到排序的效果。
(1)對每一對相鄰的元素進行比較,若第一個比第二個大,則調換這兩個元素的位置,依次兩兩比較直到數據的最后一對,此為一輪操作。
(2)重復n輪此操作(n為元素的個數),不過每輪結束后的最后一個元素不用參與下一輪的比較,因為經歷一輪排序后,最后一個元素一定比前面所有的元素都要大。
(3)因此每一輪需要比較的元素都在減少,一直到沒有數可比較為止。(不過為了減少比較次數,可以記錄每輪是否有數據的交換,如果沒有交換,表明當前數據已經按從小到大的順序拍好了,可直接跳出循環)
#include<stdio.h> int main() { int n, m, i, j, temp; int arr[100]; scanf_s("%d", &n); //scnaf_s是更為安全的輸入方式;n為元素的個數; for (i = 0; i < n; i++) { scanf_s("%d", &arr[i]); //輸入數據; } m = n; //因為每進行一次第一輪循環,需要排序的數據都要“--”,因此定義變量m=n; for (i = 0; i < n; i++) { int exchange = 0; //記錄這一輪會不會有數據的交換; for (j = 0; j < m-1; j++) { if (arr[j] > arr[j + 1]) { temp = arr[j]; arr[j] = arr[j + 1]; arr[j + 1] = temp; exchange = 1; } } m--; if (!exchange) //若沒有數據的交換,則數據已經排列完畢,跳出循環; break; } for (i = 0; i < n; i++) { printf("%d ", arr[i]); //輸出 } return 0; }
快速排序是這五類中平均性能最優的排序算法,其中運用了分治的思想,并且調用了遞歸函數,因此也是這五類中最難的一個。
快速排序的重點在于找一個基準值,將數列分為兩部分——大于基準值的放在右邊,小于基準值的 放在左邊。然后分別對這兩部分重復次操作,一分為二,二分為四······直到每個元素自成一部分。
1.將數據的中間元素設為基準值,初始化令 指向最左邊個元素,令 指向最右邊個元素,通過從左往右找一個大于基準數的數,通過從右往左找一個小于基準數的數,交換兩數的位置,直到。
2.如此不斷的細分遞歸,達到排序的目的
#include<stdio.h> void Quicksort(int a[], int left, int right) { //快排函數 int temp; int mid = a[(left + right) / 2]; //找基準值 int i = left; int j = right; //在左側找一個大于基準值的數,在右側找一個小于基準數的數,然后交換位置 while (i <= j) { while (a[i] < mid) i++; while (a[j] > mid) j--; if (i <= j) { temp = a[i]; a[i] = a[j]; a[j] = temp; i++; j--; } } if (i < right) Quicksort(a, i, right); //遞歸 if (j > left) Quicksort(a, left, j); //遞歸 } int main() { int n, m, i; int arr[100]; scanf_s("%d", &n); for (i = 0; i < n; i++) { scanf_s("%d", &arr[i]); //輸入 } Quicksort(arr, 0, n - 1); //調用函數 for (i = 0; i < n; i++) { printf("%d ", arr[i]); //輸出 } return 0; }
將數據分為兩組——一組是有序的,一組是無序的,將無序數據中的元素依次插入到有序數據中,從而將整個數據變為有序的(這里的分組是潛意識的,實際上并不會用兩個數組來分)
1.初始時,將第一個元素分為有序組(因為只有一個元素,所以認為它是排好序的),其余元素分為無序組
2.因此只需從第二個元素開始,依次在有序組中找到自己的位置,插入即可,直到最后一個元素。
3.但這并不意味著只需要一次循環,因為在“找自己的位置”的過程中,需要將自己與前面的元素相比較,若是自己較小,則將那個元素后移一位;若是自己較大,則將自己插入到上一次比較的位置
#include<stdio.h> int main() { int n, m, i, j, temp; int arr[100]; scanf_s("%d", &n); for (i = 0; i < n; i++) { scanf_s("%d", &arr[i]); //輸入 } for(i=1; i<n; i++) //從無序組的第一個元素開始 if(arr[i] < arr[i-1]) // 判斷是否要向前尋找插入的位置 { int temp = arr[i]; for(j=i-1; j>=0 && arr[j]>temp; j--) //將大于自己的數依次向后挪位 arr[j+1] = arr[j]; arr[j+1] = temp; //插入 } for (i = 0; i < n; i++) { printf("%d ", arr[i]); //輸出 } return 0; }
設一個數據集有n個元素,選擇這n個元素中最小的一個與第一個元素交換位置,再在剩下的n-1個元素中選擇最小的一個與第二個元素交換位置,直到在最后兩個元素中選擇最小的一個放在倒數第二的位置上,排序完成。
#include<stdio.h> int main() { int n, m, i, j, p, temp; int arr[100]; scanf_s("%d", &n); for (i = 0; i < n; i++) { scanf_s("%d", &arr[i]); //輸入 } for (i = 0; i < n - 1; i++) { p = i; //p用于記錄最小元素的下標 for (j = i + 1; j < n; j++) { //找到剩下元素中最小的那一個 if (arr[p] > arr[j]) p = j; } temp = arr[i]; //temp是交換兩數時的中間變量 arr[i] = arr[p]; arr[p] = temp; } for (i = 0; i < n; i++) { printf("%d ", arr[i]); //輸出 } return 0; }
希爾排序是插入排序的優化,它先將待排序列進行預排序,然后對次序列進行一次插入排序,不一樣的是經過預處理之后的插入排序時間復雜度為
定義一個間隔gap,在一組數據中,將相隔為gap的元素作為一個組,對組內元素執行簡單的插入排序,然后不斷縮小gap重復此操作,完成數據的預處理,直到gap=1,表示對所有數進行插入排序,算法終止。
1.初始化(n為元素個數),將數據中所有距離為gap的元素分在一組(此時這組數據會被分成個組,每組有兩個元素,對每個組進行排序)
2.接著縮小gap至,將數據中所有距離為gap的元素分在一組(此時這組數據會被分成個組,每組有四個元素,對每個組進行排序)
3.重復直到gap=1,此時數據為一組,有n個元素,簡單插入排序即可。
#include<stdio.h> int main() { int n, m, i, j, temp,gap; int arr[100]; scanf("%d", &n); for (i = 0; i < n; i++) { scanf("%d", &arr[i]); //輸入 } for(gap=n/2; gap>0; gap/=2) for(i=gap; i<n; i++) for(j=i-gap; j>=0 && arr[j]>arr[j+gap]; j-=gap){ temp=arr[j]; arr[j]=arr[j+gap]; arr[j+gap]=temp; } for (i = 0; i < n; i++) { printf("%d ", arr[i]); //輸出 } return 0; }
關于“C語言中有哪些簡單的排序算法”的內容就介紹到這里了,感謝大家的閱讀。如果想了解更多行業相關的知識,可以關注億速云行業資訊頻道,小編每天都會為大家更新不同的知識點。
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