C語(yǔ)言面試常見考點(diǎn)排序總結(jié)
排序算法有兩塊比較重要的知識(shí)點(diǎn)
- 內(nèi)存消耗 :算法的內(nèi)存消耗可以通過(guò)空間復(fù)雜度來(lái)衡量,排序算法也不例外。不過(guò),針對(duì)排序算法的空間復(fù)雜度,有一個(gè)概念是原地排序。原地排序算法是指空間復(fù)雜度是O(1)的排序算法。其中冒泡排序,插入排序、選擇排序都屬于原地排序算法
- 穩(wěn)定性:針對(duì)排序算法,我們還有一個(gè)衡量指標(biāo)是穩(wěn)定性。這個(gè)概念是說(shuō),如果待排序的序列中存在值相等的元素,經(jīng)過(guò)排序之后,相等元素之間原有的先后順序不變。
例如我們有一組數(shù)據(jù) 2 9 3 4 8 3 按照從小到大的排序是 2 3 3 4 8 9,經(jīng)過(guò)某種排序算法之后,如果兩個(gè)3的前后順序沒(méi)有改變,就稱為穩(wěn)定的排序算法,否則就是不穩(wěn)定的排序算法
| 算法名稱 | 時(shí)間復(fù)雜度 | 是否穩(wěn)定排序 | 是否原地排序 |
| 冒泡排序 | O(N^2) | 是 | 是 |
| 插入排序 | O(N^2) | 是 | 是 |
| 選擇排序 | O(N^2) | 否 | 是 |
| 歸并排序 | O(nlogn) | 是 | 否 |
| 快速排序 | O(nlogn) | 否 | 是 |
| 堆排序 | O(nlogn) | 是 | 是 |
冒泡排序
- 平均復(fù)雜度是O(N^2)
- 最好情況是O(1) 本身就是排好序的
- 最壞就是倒序O(N^2)
- 空間復(fù)雜度是O(1)
冒泡排序只會(huì)操作相鄰的兩個(gè)數(shù)據(jù)。每次冒泡操作都會(huì)對(duì)相鄰的兩個(gè)元素進(jìn)行比較,看是否滿足大小關(guān)系要求。如果不滿足就讓它倆互換。一次冒泡會(huì)讓至少一個(gè)元素移動(dòng)到它應(yīng)該在的位置,重復(fù) n 次,就完成了 n 個(gè)數(shù)據(jù)的排序工作。

class Sort{
public:
void MaoPao_Sort(vector<int> &arr){
//1.判斷溢出條件
if(arr.size() <2) return;
int length =arr.size();
for(int i =0;i < length;i++){
for(int j=0; j < length -i -1 ;j++){
if(arr[j] >arr[j+1]){
int temp = arr[j];
arr[j]= arr[j+1];
arr[j+1]=temp;
}
}
}
}
};
插入排序
插入排序思想的由來(lái),其實(shí)就是按照在一個(gè)有序的數(shù)組中插入一個(gè)元素的思想,找到合適的位置進(jìn)行插入并遷移后面的元素
首先,我們將數(shù)組中的數(shù)據(jù)分為兩個(gè)區(qū)間,已排序區(qū)間和未排序區(qū)間。初始已排序區(qū)間只有一個(gè)元素,就是數(shù)組的第一個(gè)元素。插入算法的核心思想是取未排序區(qū)間中的元素,在已排序區(qū)間中找到合適的插入位置將其插入,并保證已排序區(qū)間數(shù)據(jù)一直有序。重復(fù)這個(gè)過(guò)程,直到未排序區(qū)間中元素為空,算法結(jié)束。

class Sort{
public:
void Insert_Sort(vector<int> &arr){
//1.判斷溢出條件
if(arr.size() < 2) return;
int length =arr.size();
int j =0;//初始的已排序區(qū)間的下標(biāo)
for(int i =1;i < length ;i++){ //從未排序的區(qū)間里面取元素
int temp =arr[i];
j =i-1; //不斷更新已排序區(qū)間
while(j >= 0 && temp <a[j]){
//如果小的話就往后移動(dòng),找到合適的插入位置
arr[j+1]=arr[j];
j--;
}
arr[j+1]=temp; //插入元素
}
}
};
選擇排序
選擇排序算法的實(shí)現(xiàn)思路有點(diǎn)類似插入排序,也分已排序區(qū)間和未排序區(qū)間。但是選擇排序每次會(huì)從未排序區(qū)間中找到最小的元素,將其放到已排序區(qū)間的末尾

class Sort{
public:
void Select_Sort(vector<int> &arr ,int length){
for(int i =0;i < length -1;i++){
int min_number =arr[i];
int flag = i;
for(int j =i;j <length ;j++){
if(min_number > arr[j]){
min_number = arr[j];
flag =j;
}
}
//交換數(shù)字
arr[flag] =arr[i];
arr[i]=min_number;
}
}
};
歸并排序
歸并排序是由下而上,采用分治的思想,把數(shù)據(jù)先拆分在合并,并把合并后的數(shù)據(jù)存入臨時(shí)數(shù)組中,保證原先的數(shù)據(jù)位置不發(fā)生變化,是一種穩(wěn)定的排序但不是原地排序,時(shí)間復(fù)雜度是O(nlogn),空間復(fù)雜度是O(N)
class Sort{
public:
//歸并排序
void MergeSort(vector<int> & arr){
if(arr.size() < 2){
return ;
}
//拆分函數(shù)
Merge_Process(arr,0,arr.size())-1);
}
//先拆分,這是拆分函數(shù)
void Merge_Process(vector<int> &arr,int start,int end){
//遞歸拆分,首先需要遞歸的終止條件
if(end -start == 0) return;
int mid =((end -start)/2) +start;
Merge_Process(arr,start,mid);
Merge_Process(arr,mid+1,end);
//在合并
Merge(arr,start,mid,end);
}
//合并函數(shù)
void Merge(vector<int> &arr,int start,int mid, int end){
vector<int> temp(end-start+1,0);//初始化一個(gè)臨時(shí)數(shù)組
int tempIndex =0; //輔助空間索引
int leftIndex =start;
int rightIndex =mid+1;
while(leftIndex <= mid && rightIndex <= end){
if(leftIndex <rightIndex){
temp[tempIndex++] =arr[leftIndex++];
}else{
temp[tempIndex++] =arr[rightIndex++];
}
}
while(leftIndex <= mid){
temp[tempIndex++]=arr[leftIndex++];
}
while(rightIndex <= end){
temp[tempIndex++]=arr[rightIndex++];
}
for(int i =0;i< temp.size();i++){
arr[start+i]=temp[i];
}
}
};
快速排序
快速排序是先分區(qū),在處理子問(wèn)題,通過(guò)找到區(qū)間后取得任意一個(gè)分區(qū)點(diǎn),小的放分區(qū)點(diǎn)左邊,大的放分區(qū)點(diǎn)右邊,時(shí)間復(fù)雜度是O(nlong),空間復(fù)雜度是O(1),是原地排序但不是穩(wěn)定排序
快排優(yōu)化的話,有:三數(shù)取中法,和隨機(jī)法,都是為了防止要排序的數(shù)組中有重復(fù)元素,這塊我演示的是隨機(jī)法
class Sort{
public:
void quickSort(vector<int> &arr,int begin, int low){
if(begin <end){
//產(chǎn)生一個(gè)隨機(jī)值
int index =rand()%(end-begin+1)+begin;
//然后把產(chǎn)生的這個(gè)隨機(jī)值,替換到數(shù)組的首位
swap(arr[begin],arr[index]);
int i =begin;
int j =end;
int base =arr[i];//基準(zhǔn)位
while(i <j){
while(i<j&& arr[j] >= base){
j--;
}
num[i]=num[j];
while(i<j && arr[i] < base){
i++;
}
num[j]=num[i];
}
//回歸基準(zhǔn)位
num[i]=base;
//遞歸開始處理子問(wèn)題
quickSort(arr,begin,i-1);
quickSort(arr,i+1,end);
}
}
};
以上就是C語(yǔ)言面試常見考點(diǎn)排序總結(jié)的詳細(xì)內(nèi)容,更多關(guān)于C語(yǔ)言 排序的資料請(qǐng)關(guān)注腳本之家其它相關(guān)文章!
- C語(yǔ)言數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)之堆排序源代碼
- C語(yǔ)言中數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)之鏈?zhǔn)交鶖?shù)排序
- C語(yǔ)言數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu) 快速排序?qū)嵗斀?/a>
- C語(yǔ)言中數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)之鏈表歸并排序?qū)嵗a
- C語(yǔ)言 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)堆排序順序存儲(chǔ)(升序)
- C語(yǔ)言數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu) 鏈表與歸并排序?qū)嵗斀?/a>
- 深入學(xué)習(xí)C語(yǔ)言中常見的八大排序
- C語(yǔ)言排序方法(冒泡,選擇,插入,歸并,快速)
- C語(yǔ)言之快速排序案例詳解
- c語(yǔ)言實(shí)現(xiàn)的幾種常用排序算法
相關(guān)文章
C++中一維數(shù)組與指針的關(guān)系詳細(xì)總結(jié)
以下是對(duì)C++中一維數(shù)組與指針的關(guān)系進(jìn)行了詳細(xì)的總結(jié)介紹,需要的朋友可以過(guò)來(lái)參考下2013-09-09
C 語(yǔ)言基礎(chǔ)教程(我的C之旅開始了)[四]
C 語(yǔ)言基礎(chǔ)教程(我的C之旅開始了)[四]...2007-02-02
C語(yǔ)言實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)易的三子棋小游戲
這篇文章主要為大家詳細(xì)介紹了C語(yǔ)言實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)易的三子棋小游戲,文中示例代碼介紹的非常詳細(xì),具有一定的參考價(jià)值,感興趣的小伙伴們可以參考一下2022-08-08
C++ 學(xué)習(xí)之旅 Windows程序內(nèi)部運(yùn)行原理
學(xué)習(xí)C++與.net不同的是,一定要搞清楚Windows程序內(nèi)部運(yùn)行原理,因?yàn)樗婕按蠖鄶?shù)是操作系統(tǒng)的調(diào)用,而.net畢竟是在.netFrameWork上唱戲2012-11-11

