排序算法

为了招聘将以前学过的排序算法又复习了一遍，就贴了出来，希望对忙于找工作的同学有点帮助！同时也希望大家有什么好的算法贴出来一起探讨。

#include<stdio.h>
#define N 8
/*
直接插入排序是一种基本的插入排序方法，其基本操作是将第i个记录插入到前面的i-1个已排好序的记录中。
具体的过程为：将第i个记录的关键字Ki顺次与前面记录的关键字Ki-1 ,Ki-2,...,K1比较，将所有关键字大于Ki的
记录一次向后移动一个位置，直到遇见一个关键字小于或等于Ki的记录Kj,此时Kj后面必为空位置，将第i个记录插入
空位置即可。*/
void InsSort(int temp[],int length){
	//对记录数组r做直接插入排序，length为数组中待排序的记录的数目
	int i=2;
	int j;
	for(;i<=length;i++){
		temp[0]=temp[i];j=i-1;//将待插入记录放到监视哨temp[0]中
		while(temp[0]<temp[j]){
			temp[j+1]=temp[j];j=j-1;
		}
		temp[j+1]=temp[0];
	}
}
void print(int temp[],int length){
	int i=1;
	for(;i<=length;i++){
		printf("%d ",temp[i]);
	}
	printf("\n");
}
//折半排序
void BinSort(int r[],int length){
	//对记录数组r进行折半插入排序,length为数组长度
	int i=2;
	int j,low,high,mid,x;
	for(;i<=length;i++){
		x=r[i];
		low=1;high=i-1;
		while(low<=high){
			mid=(low+high)/2;
			if(x<r[mid]) high=mid-1;
			else low=mid+1;
		}
		for(j=i-1;j>=low;--j) r[j+1]=r[j];
		r[low]=x;
	}
}
/*
希尔排序：当子序列记录间的间隔为d时，共有d个子序列，需要对d个子序列分别进行插入排序。但是算法在具体实现时
并不是先对第一个子序列完成插入排序，再对另一个子序列进行插入排序，而是从第一个子序列的第二个记录开始，顺序扫描
整个待排序记录序列，当前记录属于那个子序列，就在那个子序列中进行插入排序。
*/
void ShellInsert(int r[],int length,int delta){
	//对记录数组r做一趟希尔插入排序，length为数组的长度，delta为增量
	int i,j;
	for(i=1+delta;i<=length;i++){//1+delta为第一个子序列的第二个元素的下标
		if(r[i]<r[i-delta]){
			r[0]=r[i];//备份r[i]
			for(j=i-delta;j>0&&r[0]<r[j];j-=delta){
				r[j+delta]=r[j];
			}
			r[j+delta]=r[0];
		}
	}

}
void ShellSort(int r[],int length,int delta[],int n){
	//对记录数组r作希尔排序，length 为数组r的长度，delta为增量数组，n为delta[]的长度
	int i;
	for(i=0;i<n;i++){
		ShellInsert(r,length,delta[i]);
	}
}
//冒泡排序：反复扫描待排序记录序列，在扫描过程中顺次比较相邻的两个元素的大小，
//若逆序就交换位置。每次将最大的元素放置到待排序列的最后。
void BubbleSort(int r[],int length){
	int i,j,temp;
	int change=1;//判断元素是否有逆序
	for(i=1;i<=length-1&&change;++i){
		change=0;
		for(j=1;j<=length-i;++j){
			if(r[j]>r[j+1]){
				temp=r[j];
				r[j]=r[j+1];
				r[j+1]=temp;
				change=1;
			}
		}
	}
}
/*
快速排序：从待排序记录序列中选取一个记录为(通常选取第一个记录)枢纽,其关键字设为k1，然后将其关键字小于K1的
记录移到前面，而将关键字大于K1的记录移到后面，结果将待排序记录分成两个子表，最后将关键字为K1的记录插入到其分界线的位置处
。我们将这个过程称作一次快速排序。通过一次划分后，就以关键字为K1的记录为界，就将待排序列分成两个两个子表。且前面的子表中的所有记录
的关键字均小于K1.而后面子表中所有记录的关键字均不小于K1。对分割后的子表继续按上述原则进行分割，知道所有子表的表长不超过1为止，此时待排序记录
序列就变成了一个有序表。
*/
int QKPass(int r[],int left,int right){
	//对记录数组r中的人r[left]至r[right]部分进行一趟快速排序，并得到基准位置，使得排序后的结果满足其之后(前)的记录的关键字却不小于(大于)基准记录
	int x=r[left];
	int low=left,high=right;
	while(low<high){
		while(low<high&&r[high]>=x){
			high--;//high从右向左找小于x的记录
		}
		if(low<high){
			r[low]=r[high];//找到小于x的记录则进行交换
			low++;
		}
		while(low<high&&r[low]<x)//low从左向右找大于x的记录
			low++;
		if(low<high){//找到大于x的记录则进行交换
			r[high]=r[low];
			high--;
		}
	}
	r[low]=x;//将基准记录保存到low=high的位置
	print(r,8);
	return low;//返回基准记录的位置
}

	
void QKSort(int r[],int low,int high){
	//对记录数组r[low..high]调用快速排序算法进行排序。
	int pos=0;
	if(low<high){
		pos=QKPass(r,low,high);//调用一趟快速排序，以枢轴元素为界划分两个子表
		QKSort(r,low,pos-1);//对左部子表调用快速排序
		QKSort(r,pos+1,high);//对右部子表调用快速排序
	}
}
//选择排序的基本思想：每一趟在n-i+1的记录中选取关键字最小的记录作为有序序列中的第i个记录
//简单选择排序
void SelectSort(int r[],int length){
	//对记录数组作简单选择排序,length为数组的长度
	int i,j,k,n,x;
	n=length;
	for(i=1;i<=n-1;i++){
		k=i;
		for(j=i+1;j<=n;j++){
			if(r[j]<r[k]){
				k=j;	
			}	
		}
		if(k!=i){
			x=r[i];
			r[i]=r[k];
			r[k]=x;
		}
	}
}
//树形选择排序：先把待排序的n个记录的关键字两两进行比较取出较小者。然后再n/2个较小者中，采用同样的方法进行比较选出每两个中的较小者，
//如此反复，直至选出最小关键字为止。
//堆排序
//调整堆
void sift(int r[],int k,int m){
	//假设人r[k...m]是以r[k]为根的完全二叉树，且分别以r[2k]和r[2k+1]为根的左，右子树为根为大根堆，调整r[k],使整个序列r[k...m]满足推得性质
	int i,j,t,x;
	t=r[k];
	x=r[k];
	i=k;
	j=2*i;
	while(j<=m){
		if(j<m && r[j]<r[j+1]){
			j=j+1;//若存在右子树，且右子树根的关键字大，则沿右分支筛选
		}
		if(x>=r[j]){
			break;
		}
		else{
			r[i]=r[j];
			i=j;
			j=2*i;
		}//继续筛选
	}
	r[i]=t;//r[k]填入到恰当得位置
}
//建初堆.将一个任意序列看成是对应的完全二叉树,由于叶节点可以视为单元素的堆，因而可以反复利用上述调整堆算法(筛选法)
//自低向上把所有子树调整为堆。
void create_heap(int r[],int length){
	int n,i;
	n=length;
	for(i=n/2;i>=1;--i){
		sift(r,i,n);
	}
}
//堆排序算法实现
void HeapSort(int r[],int length){
	int i,n,b;
	create_heap(r,length);
	n=length;
	for(i=n;i>=2;i--){
		b=r[1];//将堆顶记录和堆中的最后一个元素和、交换。
		r[1]=r[i];
		r[i]=b;
		sift(r,1,i-1);
	}
}
//归并排序:它的基本思想是基于合并，将两个或者两个以上有序表合成一个新的有序表。
//算法思想：假设初始序列含有n个记录，首先江浙n个记录看成n个有序的子序列，每个子序列的长度为1，然后两两合并，得到n/2个长度为2的有序子序列。
//如此重复，直至得到一个长度为n的有序序列为止。
//相邻两个有序子序列的合并算法
void Merge(int r1[],int low,int mid,int high,int r2[]){
	//已知r1[low..mid]和r1[mid+1,high]分别按关键字有序排列，将它们合并成一个有序序列，存放在r2[low...high]
	int i,j,k;
	i=low;j=mid+1;k=low;
	while((i<=mid)&&(j<=high)){
		if(r1[i]<=r1[j]){
			r2[k]=r1[i];i++;
		}
		else{
			r2[k]=r1[j];j++;
		}
		++k;
	}
	while(i<=mid){
		r2[k]=r1[i];i++;k++;
	}
	while(j<=high){
		r2[k]=r1[j];k++;j++;
	}
}
//2-路归并排序的递归算法
void MSort(int r1[],int low,int high,int r3[]){
	//r1[low..high]经过排序后放在r3[low...high]中，r2作为辅助空间
	int mid;
	int r2[N+1];
	if(low==high) r3[low]=r1[low];
	else{
		mid=(low+high)/2;
		MSort(r1,low,mid,r2);
		MSort(r1,mid+1,high,r2);
		Merge(r2,low,mid,high,r3);
	}
}
void MergeSort(int r[],int n){
	MSort(r,1,n,r);
}
main(){
	int temp[]={0,48,62,35,77,55,14,35,98};
	MergeSort(temp,8);
	print(temp,8);
}