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c語言堆排序方法及優缺點?

錢良釵2年前17瀏覽0評論

一、冒泡排序已知一組無序數據a[1]、a[2]、……a[n],需將其按升序排列。

首先比較a[1]與a[2]的值,若a[1]大于a[2]則交換兩者的值,否則不變。

再比較a[2]與a[3]的值,若a[2]大于a[3]則交換兩者的值,否則不變。

再比較a[3]與a[4],以此類推,最后比較a[n-1]與a[n]的值。

這樣處理一輪后,a[n]的值一定是這組數據中最大的。

再對a[1]~a[n-1]以相同方法處理一輪,則a[n-1]的值一定是a[1]~a[n-1]中最大的。

再對a[1]~a[n-2]以相同方法處理一輪,以此類推。共處理n-1輪后a[1]、a[2]、……a[n]就以升序排列了。

優點:穩定;

缺點:慢,每次只能移動相鄰兩個數據。二、選擇排序每一趟從待排序的數據元素中選出最小(或最大)的一個元素,順序放在已排好序的數列的最后,直到全部待排序的數據元素排完。

選擇排序是不穩定的排序方法。n個記錄的文件的直接選擇排序可經過n-1趟直接選擇排序得到有序結果:

①初始狀態:無序區為R[1..n],有序區為空。

②第1趟排序在無序區R[1..n]中選出關鍵字最小的記錄R[k],將它與無序區的第1個記錄R[1]交換,使R[1..1]和R[2..n]分別變為記錄個數增加1個的新有序區和記錄個數減少1個的新無序區。

③第i趟排序第i趟排序開始時,當前有序區和無序區分別為R[1..i-1]和R(1≤i≤n-1)。

該趟排序從當前無序區中選出關鍵字最小的記錄R[k],將它與無序區的第1個記錄R交換,使R[1..i]和R分別變為記錄個數增加1個的新有序區和記錄個數減少1個的新無序區。

這樣,n個記錄的文件的直接選擇排序可經過n-1趟直接選擇排序得到有序結果。

優點:移動數據的次數已知(n-1次);

缺點:比較次數多。三、插入排序已知一組升序排列數據a[1]、a[2]、……a[n],一組無序數據b[1]、b[2]、……b[m],需將二者合并成一個升序數列。

首先比較b[1]與a[1]的值,若b[1]大于a[1],則跳過,比較b[1]與a[2]的值,若b[1]仍然大于a[2],則繼續跳過,直到b[1]小于a數組中某一數據a[x],則將a[x]~a[n]分別向后移動一位,將b[1]插入到原來a[x]的位置這就完成了b[1]的插入。b[2]~b[m]用相同方法插入。

(若無數組a,可將b[1]當作n=1的數組a)

優點:穩定,快;

缺點:比較次數不一定,比較次數越少,插入點后的數據移動越多,特別是當數據總量龐大的時候,但用鏈表可以解決這個問題。四、縮小增量排序由希爾在1959年提出,又稱希爾排序(shell排序)。

已知一組無序數據a[1]、a[2]、……a[n],需將其按升序排列。

發現當n不大時,插入排序的效果很好。首先取一增量d(d<n),將a[1]、a[1+d]、a[1+2d]……列為第一組,a[2]、a[2+d]、a[2+2d]……列為第二組……,a[d]、a[2d]、a[3d]……=""列為最后一組以次類推,在各組內用插入排序,然后取d'<d,重復上述操=""作,直到d="1。"優點:快,數據移動少;=""缺點:不穩定,d=""的取值是多少,應取多少個不同的值,都無法確切知道,只能憑經驗來取。=""五、快速排序=""快速排序是冒泡排序的改進版,是目前已知的最快的排序方法。=""已知一組無序數據a[1]、a[2]、……a[n],需將其按升序排列。首先任取數據a[x]=""作為基準。比較a[x]與其它數據并=""排序,使a[x]排在數據的第k=""位,并且使a[1]~a[k-1]中的每一個數=""據a[x],然后采用分治的策略分別對a[1]~a[k-1]和a[k+1]~a[n]兩組數據進行快速排序。優點:極快,數據移動少;缺點:不穩定。