欢迎您访问程序员文章站本站旨在为大家提供分享程序员计算机编程知识!
您现在的位置是: 首页

数据结构与算法——冒泡排序,选择排序和插入排序

程序员文章站 2022-03-12 15:39:04
...

冒泡排序

冒泡排序是一种简单的排序算法。它重复地走访过要排序的数列,一次比较两个元素,如果它们的顺序错误就把它们交换过来。走访数列的工作是重复地进行直到没有再需要交换,也就是说该数列已经排序完成。这个算法的名字由来是因为越小的元素会经由交换慢慢“浮”到数列的顶端。 

演示:

数据结构与算法——冒泡排序,选择排序和插入排序

描述:

  • 比较相邻的元素。如果第一个比第二个大,就交换它们两个;
  • 对每一对相邻元素作同样的工作,从开始第一对到结尾的最后一对,这样在最后的元素应该会是最大的数;
  • 针对所有的元素重复以上的步骤,除了最后一个;
  • 重复步骤1~3,直到排序完成。

实现:

#include <iostream>
using namespace std;

void buddleSort(int arr[],int n) 
{
	for (int i = 0; i < n; i++) 
	{
		for (int j = 0; j < n - 1 - i; j++) 
		{
			if (arr[j] > arr[j + 1]) 
			{
				int temp = arr[j + 1];
				arr[j + 1] = arr[j];
				arr[j] = temp;
			}
		}
	}
}

int main()
{
	int arr[10] = { 1,6,3,7,85,23,56,94,0,345 };
	buddleSort(arr,10);
	
	for (int i : arr) 
	{
		cout << "  " << i;
	}

	cout << endl;

	return system("pause");
}

复杂度:

  • 时间复杂度:数据结构与算法——冒泡排序,选择排序和插入排序     
  • 空间复杂度:数据结构与算法——冒泡排序,选择排序和插入排序       
  • 稳定

选择排序

选择排序(Selection-sort)是一种简单直观的排序算法。它的工作原理:首先在未排序序列中找到最小(大)元素,存放到排序序列的起始位置,然后,再从剩余未排序元素中继续寻找最小(大)元素,然后放到已排序序列的末尾。以此类推,直到所有元素均排序完毕。 

演示:

数据结构与算法——冒泡排序,选择排序和插入排序

描述:

  • 初始状态:无序区为R[1..n],有序区为空;
  • 第i趟排序(i=1,2,3…n-1)开始时,当前有序区和无序区分别为R[1..i-1]和R(i..n)。该趟排序从当前无序区中-选出关键字最小的记录 R[k],将它与无序区的第1个记录R交换,使R[1..i]和R[i+1..n)分别变为记录个数增加1个的新有序区和记录个数减少1个的新无序区;
  • n-1趟结束,数组有序化了

实现:

#include <iostream>
using namespace std;

void SelectSort(int arr[],int n) 
{
	for (int i = 0; i < n; i++) 
	{
		int minIndex = i;
		for (int j = i + 1; j < n; j++) 
		{
			if (arr[minIndex] > arr[j]) 
			{
				minIndex = j;
			}
		}

		if (minIndex != i) 
		{
			int temp = arr[minIndex];
			arr[minIndex] = arr[i];
			arr[i] = temp;
		}

	}
}

int main() 
{
	int arr[10] = { 1,6,3,7,85,23,56,94,0,345 };
	SelectSort(arr, 10);

	for (int i : arr)
	{
		cout << "  " << i;
	}

	cout << endl;

	return system("pause");
}

复杂度:

  • 时间复杂度:数据结构与算法——冒泡排序,选择排序和插入排序     
  • 空间复杂度:数据结构与算法——冒泡排序,选择排序和插入排序       
  • 不稳定(
    比如A 80 B 80 C 70 这三个卷子从小到大排序
    第一步会把C和A做交换 变成C B A

    第二步和第三步不需要再做交换了。所以排序完是C B A
    但是稳定的排序应该是C A B)

插入排序

插入排序(Insertion-Sort)的算法描述是一种简单直观的排序算法。它的工作原理是通过构建有序序列,对于未排序数据,在已排序序列中从后向前扫描,找到相应位置并插入。

演示:

数据结构与算法——冒泡排序,选择排序和插入排序

描述:

  • 从第一个元素开始,该元素可以认为已经被排序;
  • 取出下一个元素,在已经排序的元素序列中从后向前扫描;
  • 如果该元素(已排序)大于新元素,将该元素移到下一位置;
  • 重复步骤3,直到找到已排序的元素小于或者等于新元素的位置;
  • 将新元素插入到该位置后;
  • 重复步骤2~5。

实现:

#include <iostream>
using namespace std;

void InsertionSort(int arr[], int n)
{
	for (int i = 1; i < n ; i++) 
	{
		for (int j = i - 1; j >= 0; j--) 
		{
			if (arr[j] > arr[j+1]) 
			{
				int temp = arr[j];
				arr[j] = arr[j+1];
				arr[j+1] = temp;
			}
			else 
			{
				break;
			}
		}
	}
}

int main()
{
	int arr[10] = { 1,6,3,7,85,23,56,94,0,345 };
	InsertionSort(arr, 10);

	for (int i : arr)
	{
		cout << "  " << i;
	}

	cout << endl;

	return system("pause");
}

复杂度:

  • 时间复杂度:数据结构与算法——冒泡排序,选择排序和插入排序     
  • 空间复杂度:数据结构与算法——冒泡排序,选择排序和插入排序       
  • 稳定

 

以上参考:

https://www.cnblogs.com/onepixel/articles/7674659.html

相关标签: 数据结构与算法