c语言各种排序算法的实现.docx
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c语言各种排序算法的实现
在学习算法的过程中,排序算法是很基础的。
下面我用C语言实现了5中基础的排序算法:
插入排序、选择排序、冒泡排序、并归排序.快速排序。
1・>插入排序
插入排序很简单,在《算法导论》中的解释畏这样的。
插入排序的工作机理与很多人打牌时,整理手上的牌的做法差不多。
开始的时候我们的左手*空的。
接着我们从桌面上一一的摸牌,并将它放到左手的一个正确的位置上。
为了找到这个正确的位置,要将它与左手的牌从右到左地进行比较,无论在什么时候左手的牌都*排好序的。
很简单吧•不过当初为了理解这个算法也花了一点时间,下面是C语言对插入排序的一个简单实现:
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2>•选择排序
选择排序的工作原理是这样的,对数据进行遍历,找出最小的元素(升序)作为第一个元素,再在剩下的数中找出最小的作为第二个元素,一直循环下去,最后的你会发现这个数组中的数据已经排好序了。
下面是C语言的选择排序的一个简单实现:
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//选择羽乍序intselecl_sort(inta[],intsize)
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3>.冒泡排序
冒泡排序是重复交换相邻的两个反序元素。
它的工作工作机理我觉得跟选择排序差不多。
因为在第一个遍历整个数组交换反序元素之后,数组的第一个元素就已经是整个数组中最小的元素了。
下面是C语言实现的一个冒泡排序。
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4>.并归排序
并归排序,你也可以叫它合并排序。
它采用了递归的思想,将数据分成两个部分,将这两个部分排好序之后再进行合并,一直重复这个过程,得出最后的结果。
可能说的比较抽象,大家看下面的代码。
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有两个函数,主例程将数组分成2个部分,然后递归调用自身,最后再调用合并函数合并最后的结果。
更多关于合并排序的容在这里。
5>快速排序
这是我觉得最神奇的一个。
前面3个排序时间代价都是052),虽然并归排序的时间O(nlgn)0但是由于合并过程中需要的临时数组,使得它占用的栈空间相当大,在我的机子上(2G存)排序50万的整形数据程序就会崩溃,存不够了。
而快速排序虽然也是递归的,但是它完全在本地工作,不需要申请额外的空间,所以很方便。
下面是我用C语言写的一个快速排序的例程,帮助
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这只是我理解的快速排序一个很简单的实现。
更多有关快速排序的原理你可以看这里
上面的代码都*我在理解算法之后写出来的,当然可能有一些bug,如果你发现了请联系我。
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)关于算法性能的分析,我实在不在行。
在书上说的这几个算法性能上,前3个<0(n2),后两个是0(nlgn)o说实话我对这些的理解不是很够。
于*我自己写了一个测试程序在我的笔记本上跑了下。
我的方式是随机生成数据,然后使用不同的排序算法进行测试,当然几百个数据几乎一瞬间就可以解出,所以我在测试的时候是对1000次(或者更多)排序的总时间进行统计。
通过统计结果,我发现插入排序在对于小量的数据,效果很好。
但畏在数据太大的时候就不能和并归排序和快速排序进行比较了。
这个数据的间值在200左右。
而快速排序不管是大数据还是小数据的效果都非常好,有些时候比插入排序还好。
当然,这是我没有遇到传说中的坏数据,因为坏数据是有可能让快速排序的时间达到0(n2)的。
这个文件是我测试的结果,有一些我连续测了几次,结果都差不多。
你可以看看。
当然,你可能会看的眼花。
寒假过了这么久,在家看游戏设计方面的*容。
参考书是《windows游戏编程大师技巧》。
终于会读取bmp位图了,并且还按照书上做了一个小动画。
哈哈,过几天再把整理的一个容发到博客上。
快过年了,提前祝大家新年快乐!
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