排序之冒泡排序、插入排序及希尔排序

1、冒泡排序

基本思想:对于每一趟的排序,从第一个数开始,依次比较前一个数与后一个数的大小。

如果前一个数比后一个数大,则进行交换。这样一轮过后,最大的数将会出现在最末位的位置。

第二轮则去掉最后一个数,对前n-1个数再按照上面的步骤找出最大数,该数将出现在倒数第二的位置。

n-1轮过后,就完成了排序。

,举例:冒泡排序1,5,2,3,9,8,6,

第一趟:,1<5,不换,5>2,交换1 2 5,3, 9 8,6

5>3交换,1 2 3 5 9 8,6

5<9不换,9>8交换,1 2 3 5 8 9,6,9>6交换,1 2 3 5 8 6 9         9的位置固定

第二趟:1<2不换,2<3不换,3<5不换,5<8不换,8>6交换1 2 3 5 6 8 9    8的位置固定

依次迭代

 N个数最坏情况下比较次数:1+2+......+N-1

2、插入排序

基本思想:将待插入记录R[i]的关键字从右向左依次与有序区中记录R[j](j=i - 1, i - 2, ....,1)的关键字比较:

若R[j]的关键字大于R[i]的关键字,则将R[j]后移一个位置

若R[j]的关键字小于或等于R[i]的关键字,则查找过程结束,j + 1即为R[i]插入位置

举例:插入排序:34,8,64,51,32,21

假设一开始有数字:34    8<34       8 34

64>34          8 34 64

51<64 51>34    8 34 51 64

32<64 32<51 32<34  32>8    8 32 34 51 64

21<64 21<51 21<34 21<32 21>8       8 21 32 34 51 64

插入和冒泡,每次交换2个相邻元素时,正好消去1个逆序对。(下表i<j,如果A[i]>A[j]则称(i,j)为一对逆序对)
如果序列基本有序,则插入排序简单且高效。
任意N个不同元素组成的序列平均具有N(N-1)/4个逆序对
任何仅以交换相邻元素来排序的算法,其平均时间复杂度为欧美阁(N*N)

3、希尔排序

克服了前两种排序每次只交换相邻元素来排序的问题。

基本思想:先将整个待排元素序列分割成若干个子序列(由相隔某个“增量D”的元素组成的),分别对相隔D的元素进行直接插入排序,然后依次缩减增量再进行排序,待整个序列中的元素基本有序(增量足够小)时,再对全体元素进行一次直接插入排序。

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时间: 2024-08-29 07:27:42

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