基于比较的排序算法集

#include <iostream>

using namespace std;

 

#define SWAP(i,j) {int t=(i);(i)=(j);(j)=t;}

 

//插入排序

void InsertSort(int*a,int len)

{

    for (int i=1;i<len;i++)

    {

        int j=i,x=a[i];

        while (j && a[j-1]>x)a[j]=a[j-1],j--;

        a[j]=x;

    }

}

 

//选择排序

void SelectSort(int*a,int len)

{

    for (int i=1,j,k;i<len;i++)

    {

        for (j=i,k=i-1;j<len;j++)

            if (a[j]<a[k])k=j;

        if (k>=i)SWAP(a[i-1],a[k]);

    }

}

 

//冒泡排序

void BubbletSort(int*a,int len)

{

    for (bool bSwap=true;bSwap;len--)

    {

        bSwap=false;

        for (int j=1;j<len;j++)

            if (a[j-1]>a[j]){SWAP(a[j-1],a[j]);bSwap=true;}

    }

}

 

//堆调整

void HeapAdjust(int *a,int root,int len)

{

    int child,x=a[root];

    while (child=root<<1|1,child<len)

    {

        if (child<len-1 && a[child]<a[child+1])child++;

        if (x<a[child]){a[root]=a[child];root=child;}

        else break;

    }

    a[root]=x;

}

 

//堆排序

void HeapSort(int*a,int len)

{

    for (int i=len/2-1;i>=0;i--)

        HeapAdjust(a,i,len);

    while (--len)

    {

        SWAP(a[0],a[len]);

        HeapAdjust(a,0,len);

    }

}

 

//归并

void Merge(int*a,int len1,int len2)

{

    int *a1=new int[len1+1],*a2=new int[len2+1],len=len1+len2;

    for (int i=0;i<len1;i++)

        a1[i]=a[i];

    for (int i=0;i<len2;i++)

        a2[i]=a[len1+i];

    a1[len1]=a2[len2]=INT_MAX;

    for (int i=0,j=0,k=0;k<len;k++)

        if (a1[i]<a2[j])a[k]=a1[i++];

        else a[k]=a2[j++];

    delete[] a1;delete[] a2;

}

 

//归并排序

void MergeSort(int*a,int len)

{

    if (len>1)

    {

        int c=len/2;

        MergeSort(a,c);

        MergeSort(a+c,len-c);

        Merge(a,c,len-c);

    }

}

 

//划分

int Partition(int*a,int len)

{

    int x=a[--len],i=-1;

    for (int j=0;j<len;j++)

        if (a[j]<x){i++;SWAP(a[i],a[j]);}

    SWAP(a[i+1],a[len]);

    return i+1;

}

 

//快速排序

void QuickSort(int*a,int len)

{

    if (len > 0)

    {

        int q=Partition(a,len);

        if (q<len-q)

        {

            QuickSort(a,q-1);

            QuickSort(a+q+1,len-q-1);

        }

        else

        {

            QuickSort(a+q+1,len-q-1);

            QuickSort(a,q-1);

        }

    }

}

 

//希尔插入

void ShellInsert(int*a,int inc,int len)

{

    for (int i=inc;i<len;i+=inc)

    {

        int j=i,x=a[i];

        while (j>0 && a[j-inc]>x)a[j]=a[j-inc],j-=inc;

        a[j]=x;

    }

}

 

//插入式希尔排序

void ShellSort(int*a,int len)

{

    int inc=len;

    do

    {

        inc=inc/3+1;

        for(int s=0;s<inc;s++)

            ShellInsert(a-s,inc,len+s);

    }

    while (inc>1);

}