1. 内容##
讲了插入排序和快速排序以及它们的优化。
1.1 插入排序###
void isort1(int *arr, int l, int u)// 交换
{
for(int i=l+1; i<=u; i++)
{
for(int j=i; j>l && arr[j]<arr[j-1]; j--)
{
int t=arr[j];
arr[j]=arr[j-1];
arr[j-1]=t;
}
}
}
void isort2(int *arr, int l, int u) //直接往后移
{
for(int i=l+1; i<=u; i++)
{
int t=arr[i];
int j;
for( j=i; j>l && arr[j-1]>t; j--)
{
arr[j]=arr[j-1];
}
arr[j]=t;
}
}
1.2 快速排序###
void qsort1(int *arr, int l, int u) //从左往右的快速排序--by Lomuto
{
if(l>=u) return;
int m=l;
for( int i=l+1; i<=u; i++)
{
if( arr[i]<arr[l] )
{
m++;
int t=arr[i];
arr[i]=arr[m];
arr[m]=t;
}
}
int t=arr[m];
arr[m]=arr[l];
arr[l]=t;
qsort1(arr, l, m-1);
qsort1(arr, m+1, u);
}
void qsort2(int *arr, int l, int u) // 从右往左,既有哨兵(arr[l]), 有可以节约最后一次循环--by sedgewick
{
if (l>=u) return;
int i=u+1, m=u+1;
do
{
while(arr[--i]<arr[l]);
int t=arr[--m];
arr[m]=arr[i];
arr[i]=t;
} while (i!=l);
qsort2(arr, l, m-1);
qsort2(arr, m+1, u);
}
void qsort3(int *arr, int l, int u) //从两边开始往中间的快速排序
{
if(l>=u) return;
int i=l;
int j=u+1;
while(true)
{
do
{
i++;
} while (i<=u && arr[i]<arr[l]);
do {
j--;
} while (arr[j]>arr[l]);
if(i>j) break;
int t=arr[i];
arr[i]=arr[j];
arr[j]=t;
}
int t=arr[j];
arr[j]=arr[l];
arr[l]=t;
qsort3(arr, l, j-1);
qsort3(arr, j+1, u);
}
2. 习题##
2.有哨兵的改进的快速排序?###
看上面的qsort2
6.希尔排序的实现###
注意这种实现的循环方式!!!!!!!!
void shellsort(int* arr, int l, int u)
{
int h= (u-l+1)/2;
while (h>0)
{
for (int i=l+h; i<=u; i+=h)
{
for (int j=i-h; j>=l; j-=h)
{
if ( arr[j] > arr[j+h])
{
int t=arr[j];
arr[j]=arr[j+h];
arr[j+h]=t;
}
}
}
h/=2;
}
}
9.编写程序,在O(n)时间内从数组x[0...n-1]中找出第k小的元素,算法可以对x中的元素排序。###
使用快速排序的思想!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!
int selectk(int* arr, int l, int u, int k)//arr[l ... u]
{
if (l>=u) return 0;
int m=u+1;
int i=u+1;
do
{
while (arr[--i] < arr[l]);
int t=arr[--m];
arr[m]=arr[i];
arr[i]=t;
} while (i!=l);
int num=m-l+1;
if ( num==k)
{
return arr[m];
}
else if (num<k)
{
return selectk(arr, m+1, u, k-num);
}
else
{
return selectk(arr, l, u, k);
}
}
11.实现一个宽支点划分函数。###
效果如下:
<t | =t | >t |
---|
其实就是经典的荷兰旗问题
//
// main.cpp
// pearls
//
// Created by YangKi on 15/12/04.
// Copyright © 2015年 YangKi. All rights reserved.
#include <stdio.h>
#include <ctype.h>
int a[17]={1,1,2,1,3,1,3,1,2,1,3,2,1,3,1,2,3};
void swap(int* arr, int a, int b)
{
int t=arr[a];
arr[a]=arr[b];
arr[b]=t;
}
void flagProblem(int* arr, int l, int u, int t)
{
int i=l-1;
int j=u+1;
for (int k=l; k<j; )
{
if ( arr[k]<t )
{
i++;
swap(arr, i, k);
k++;// 可以确定换过来的是=的数,所以无视
}
else if (arr[k]==t)
{
k++;
}
else// arr[k]>t
{
j--;
swap(arr, j, k); //注意,与上面不同,这里没有k++,因为从后面换过来的元素依然是未确定的
}
}
}
int main(int argc, char *argv[])
{
// for testing ....
flagProblem(a, 0, 16, 2);
for(int i=0; i<17; i++) printf("%d ", a[i]);
printf("\n");
return 0;
}