排序算是最常用的算法也是笔试面试中常考的知识点。以下是我总结的六种最常考的排序算法。
先写下包含的子函数。
1.交换函数
//交换函数
void Swap(int* r,int i,int j)
{
int temp;
temp = r[i];
r[i] = r[j];
r[j] = temp;
}2.打印函数
//打印函数
void printfln(int *r)
{
int i;
for(i=0;i<length;i++)
{
printf("%d ",r[i]);
}
printf("\n");
}
1、冒泡排序
实现思想
它重复地走访过要排序的数列，一次比较两个元素，如果他们的顺序错误就把他们交换过来。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。
代码实现
#include <stdio.h>
int length;
//交换函数
void Swap(int* r,int i,int j)
{
int temp;
temp = r[i];
r[i] = r[j];
r[j] = temp;
}
//冒泡排序算法
void BubbleSort0(int* r)
{
int i,j;
int exchange=1;
for(i=0;i<length&&exchange;i++)
{
exchange = 0;
for(j=length-1;j>i;j--)
{
if(r[j-1]<r[j])
{
Swap(r,j-1,j);
exchange = 1;
}
}
}
}
//打印函数
void printfln(int *r)
{
int i;
for(i=0;i<length;i++)
{
printf("%d ",r[i]);
}
printf("\n");
}
int main()
{
int r[5] = {9,7,5,8,6};
//测量数组长度
length = sizeof(r)/sizeof(*r);
printfln(r);
BubbleSort0(r);
printfln(r);
return 0;
}
2.选择排序
实现思想
选择排序（Selection sort）是一种简单直观的
排序算法
。它的工作原理是每一次从待排序的
数据元素
中选出最小（或最大）的一个元素，存放在序列的起始位置，直到全部待排序的数据元素排完。
代码实现
#include <stdio.h>
void println(int array[], int len)
{
int i = 0;
for(i=0; i<len; i++)
{
printf("%d ", array[i]);
}
printf("\n");
}
void swap(int array[], int i, int j)
{
int temp = array[i];
array[i] = array[j];
array[j] = temp;
}
void SelectionSort(int array[], int len) // O(n*n)
{
int i = 0;
int j = 0;
int k = -1;
for(i=0; i<len; i++)
{
k = i;
for(j=i; j<len; j++)
{
if( array[j] < array[k] )
{
k = j;
}
}
swap(array, i, k);
}
}
int main()
{
int array[] = {21, 25, 49, 25, 16, 8};
int len = sizeof(array) / sizeof(*array);
println(array, len);
SelectionSort(array, len);
println(array, len);
return 0;
}
3.插入排序
实现思想
每步将一个待排序的纪录，按其关键码值的大小插入前面已经排序的文件中适当位置上，直到全部插入完为止。
代码实现
#include <stdio.h>
void println(int array[], int len)
{
int i = 0;
for(i=0; i<len; i++)
{
printf("%d ", array[i]);
}
printf("\n");
}
void swap(int array[], int i, int j)
{
int temp = array[i];
array[i] = array[j];
array[j] = temp;
}
void InertionSort(int array[], int len) // O(n*n)
{
int i = 0;
int j = 0;
int k = -1;
int temp = -1;
for(i=1; i<len; i++)
{
k = i;
temp = array[k];
for(j=i-1; (j>=0) && (array[j]>temp); j--)
{
array[j+1] = array[j];
k = j;
}
array[k] = temp;
}
}
int main()
{
int array[] = {21, 25, 49, 25, 16, 8};
int len = sizeof(array) / sizeof(*array);
println(array, len);
InertionSort(array, len);
println(array, len);
return 0;
}
4.希尔排序
实现思想
希尔排序(Shell Sort)是插入排序的一种。也称缩小增量排序，是直接插入排序算法的一种更高效的改进版本。 代码实现
#include <stdio.h>
void println(int array[], int len)
{
int i = 0;
for(i=0; i<len; i++)
{
printf("%d ", array[i]);
}
printf("\n");
}
void swap(int array[], int i, int j)
{
int temp = array[i];
array[i] = array[j];
array[j] = temp;
}
void ShellSort(int array[], int len) // O(n*n)
{
int i = 0;
int j = 0;
int k = -1;
int temp = -1;
int gap = len;
do
{
gap = gap / 3 + 1;
for(i=gap; i<len; i+=gap)
{
k = i;
temp = array[k];
for(j=i-gap; (j>=0) && (array[j]>temp); j-=gap)
{
array[j+gap] = array[j];
k = j;
}
array[k] = temp;
}
}while( gap > 1 );
}
int main()
{
int array[] = {21, 25, 49, 25, 16, 8};
int len = sizeof(array) / sizeof(*array);
println(array, len);
ShellSort(array, len);
println(array, len);
return 0;
}
5.快速排序
实现思想
快速排序（Quicksort）是对冒泡排序的一种改进。
代码实现
#include <stdio.h>
void println(int array[], int len)
{
int i = 0;
for(i=0; i<len; i++)
{
printf("%d ", array[i]);
}
printf("\n");
}
void swap(int array[], int i, int j)
{
int temp = array[i];
array[i] = array[j];
array[j] = temp;
}
int partition(int array[], int low, int high)
{
int pv = array[low];
while( low < high )
{
while( (low < high) && (array[high] >= pv) )
{
high--;
}
swap(array, low, high);
while( (low < high) && (array[low] <= pv) )
{
low++;
}
swap(array, low, high);
}
return low;
}
void QSort(int array[], int low, int high)
{
if( low < high )
{
int pivot = partition(array, low, high);
QSort(array, low, pivot-1);
QSort(array, pivot+1, high);
}
}
void QuickSort(int array[], int len) // O(n*logn)
{
QSort(array, 0, len-1);
}
int main()
{
int array[] = {21, 25, 49, 25, 16, 8};
int len = sizeof(array) / sizeof(*array);
println(array, len);
QuickSort(array, len);
println(array, len);
return 0;
}
6.归并排序
实现思想
归并排序（MERGE-SORT）是建立在归并操作上的一种有效的排序算法,该算法是采用分治法（Divide and Conquer）的一个非常典型的应用。将已有序的子序列合并，得到完全有序的序列；即先使每个子序列有序，再使子序列段间有序。若将两个有序表合并成一个有序表，称为二路
归并
。
代码实现
#include <stdio.h>
#include <malloc.h>
void println(int array[], int len)
{
int i = 0;
for(i=0; i<len; i++)
{
printf("%d ", array[i]);
}
printf("\n");
}
void swap(int array[], int i, int j)
{
int temp = array[i];
array[i] = array[j];
array[j] = temp;
}
void Merge(int src[], int des[], int low, int mid, int high)
{
int i = low;
int j = mid + 1;
int k = low;
while( (i <= mid) && (j <= high) )
{
if( src[i] < src[j] )
{
des[k++] = src[i++];
}
else
{
des[k++] = src[j++];
}
}
while( i <= mid )
{
des[k++] = src[i++];
}
while( j <= high )
{
des[k++] = src[j++];
}
}
void MSort(int src[], int des[], int low, int high, int max)
{
if( low == high )
{
des[low] = src[low];
}
else
{
int mid = (low + high) / 2;
int* space = (int*)malloc(sizeof(int) * max);
if( space != NULL )
{
MSort(src, space, low, mid, max);
MSort(src, space, mid+1, high, max);
Merge(space, des, low, mid, high);
}
free(space);
}
}
void MergeSort(int array[], int len) // O(n*logn)
{
MSort(array, array, 0, len-1, len);
}
int main()
{
int array[] = {21, 25, 49, 25, 16, 8};
int len = sizeof(array) / sizeof(*array);
println(array, len);
MergeSort(array, len);
println(array, len);
return 0;
}
