C++排序演算法一覽

#include<iostream> using namespace std; //直接順序排序 void InsertSort(int r[], int n) { for (int i=2; i<n; i++) { r[0]=r[i]; //設定哨兵 for (int j=i-1; r[0]<r[j]; j--) //尋找插入位置 r[j+1]=r[j]; //記錄後移 r[j+1]=r[0]; } for(int k=1;k<n;k++) cout<<r[k]<<" "; cout<<"/n"; } //希爾排序 void ShellSort(int r[], int n) { int i; int d; int j; for (d=n/2; d>=1; d=d/2) //以增量為d進行直接插入排序 { for (i=d+1; i<n; i++) { r[0]=r[i]; //暫存被插入記錄 for (j=i-d; j>0 && r[0]<r[j]; j=j-d) r[j+d]=r[j]; //記錄後移d個位置 r[j+d]=r[0]; } } for(i=1;i<n;i++) cout<<r[i]<<" "; cout<<"/n"; } //起泡排序 void BubbleSort(int r[], int n) { int temp; int exchange; int bound; exchange=n-1; //第一趟起泡排序的範圍是r[0]到r[n-1] while (exchange) //僅當上一趟排序有記錄交換才進行本趟排序 { bound=exchange; exchange=0; for (int j=0; j<bound; j++) //一趟起泡排序 if (r[j]>r[j+1]) { temp=r[j]; r[j]=r[j+1]; r[j+1]=temp; exchange=j; //記錄每一次發生記錄交換的位置 } } for(int i=0;i<n;i++) cout<<r[i]<<" "; cout<<"/n"; } //快速排序一次劃分 int Partition(int r[], int first, int end) { int i=first; //初始化 int j=end; int temp; while (i<j) { while (i<j && r[i]<= r[j]) j--; //右側掃描 if (i<j) { temp=r[i]; //將較小記錄交換到前面 r[i]=r[j]; r[j]=temp; i++; } while (i<j && r[i]<= r[j]) i++; //左側掃描 if (i<j) { temp=r[j]; r[j]=r[i]; r[i]=temp; //將較大記錄交換到後面 j--; } } return i; //i為軸值記錄的最終位置 } //快速排序 void QuickSort(int r[], int first, int end) { if (first<end) { //遞迴結束 int pivot=Partition(r, first, end); //一次劃分 QuickSort(r, first, pivot-1);//遞迴地對左側子序列進行快速排序 QuickSort(r, pivot+1, end); //遞迴地對右側子序列進行快速排序 } } //簡單選擇排序 void SelectSort(int r[ ], int n) { int i; int j; int index; int temp; for (i=0; i<n-1; i++) //對n個記錄進行n-1趟簡單選擇排序 { index=i; for (j=i+1; j<n; j++) //在無序區中選取最小記錄 if (r[j]<r[index]) index=j; if (index!=i) { temp=r[i]; r[i]=r[index]; r[index]=temp; } } for(i=0;i<n;i++) cout<<r[i]<<" "; cout<<"/n"; } //篩選法調整堆 void Sift(int r[], int k, int m) { int i; int j; int temp; i=k; j=2*i+1; //置i為要篩的結點，j為i的左孩子 while (j<=m) //篩選還沒有進行到葉子 { if (j<m && r[j]<r[j+1]) j++; //比較i的左右孩子，j為較大者 if (r[i]>r[j]) break; //根結點已經大於左右孩子中的較大者 else { temp=r[i]; r[i]=r[j]; r[j]=temp; //將根結點與結點j交換 i=j; j=2*i+1; //被篩結點位於原來結點j的位置 } } } //堆排序 void HeapSort(int r[ ], int n) { int i; int temp; for (i=n/2; i>=0; i--) //初始建堆，從最後一個非終端結點至根結點 Sift(r, i, n) ; for (i=n-1; i>0; i--) //重複執行移走堆頂及重建堆的操作 { temp=r[i]; r[i]=r[0]; r[0]=temp; Sift(r, 0, i-1); } for(i=0;i<n;i++) cout<<r[i]<<" "; cout<<"/n"; } //一次歸併 void Merge(int r[], int r1[], int s, int m, int t) { int i=s; int j=m+1; int k=s; while (i<=m && j<=t) { if (r[i]<=r[j]) r1[k++]=r[i++]; //取r[i]和r[j]中較小者放入r1[k] else r1[k++]=r[j++]; } if (i<=m) while (i<=m) //若第一個子序列沒處理完，則進行收尾處理 r1[k++]=r[i++]; else while (j<=t) //若第二個子序列沒處理完，則進行收尾處理 r1[k++]=r[j++]; } //一趟歸併 void MergePass(int r[ ], int r1[ ], int n, int h) { int i=0; int k; while (i<=n-2*h) //待歸併記錄至少有兩個長度為h的子序列 { Merge(r, r1, i, i+h-1, i+2*h-1); i+=2*h; } if (i<n-h) Merge(r, r1, i, i+h-1, n); //待歸併序列中有一個長度小於h else for (k=i; k<=n; k++) //待歸併序列中只剩一個子序列 r1[k]=r[k]; } //歸併排序的非遞迴演算法 void MergeSort1(int r[ ], int r1[ ], int n ) { int h=1; int i; while (h<n) { MergePass(r, r1, n-1, h); //歸併 h=2*h; MergePass(r1, r, n-1, h); h=2*h; } for(i=0;i<n;i++) cout<<r[i]<<" "; cout<<"/n"; } //歸併排序的遞迴演算法 void MergeSort2(int r[], int r1[], int r2[],int s, int t) { int m; if (s==t) { r1[s]=r[s]; } else { m=(s+t)/2; MergeSort2(r, r2, r1, s, m); //歸併排序前半個子序列 MergeSort2(r, r2, r1, m+1, t); //歸併排序後半個子序列 Merge(r2, r1, s, m, t); //將兩個已排序的子序列歸併 } }