简单排序,以及求最大值,次最大值

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篇首语:本文由小常识网(cha138.com)小编为大家整理,主要介绍了简单排序,以及求最大值,次最大值相关的知识,希望对你有一定的参考价值。

 

 

 1 /*
 2     对n个记录进行n-1简单选择排序
 3     在无序区【i,n-1】选取最小记录,设其下标为index
 4     将最小记录与第i个记录进行交换 
 5 */
 6 
 7 
 8 // 简单选择排序算法 
 9 
10 void selectsort(int p[],int n){
11     for(int i=0;i<n-1;i++){
12         int temp,index;
13         index=i; 
14         for(int j=i+1;j<n;j++){
15             if(p[index]>p[j])
16                 index=j;
17         }
18         
19         if(index!=i){
20             temp=p[index];
21             p[index]=p[i];
22             p[i]=temp;
23         }
24     }
25 }
1. 简答选择排序
 1 /*
 2 1.将前两个元素进行比较,较大者放到max中,较小者放到nmax中
 3 
 4 2.从第3个元素开始直到最后一个元素依次取元素 A[i], 执行下列操作
 5     2.1 如果A[i]>max, 则A[i]为最大值,原来的最大值为次最大值
 6     2.2 否则,如果A[i]>nmax, 则最大值不变,A[i]为次最小值
 7     
 8 3.输出最大值max,次最大值为inmax 
 9 */
10 void max_nextmax(int p[],int &max,int &nmax,int n){  //
11     
12     if(p[0]>=p[1]){    //前两个元素进行比较 
13         max=p[0];
14         nmax=p[1];
15     }
16     else{
17         max=p[1];
18         nmax=p[0];
19     }
20     for(int i=2;i<n;i++){
21         if(p[i]>=max){
22             nmax=max;
23             max=p[i];
24         }
25         else if(p[i]>nmax){
26             nmax=p[i];
27         }
28     } 
29 }
2. 找出整型数组A[n]中元素的最大值和次最大值

 

选择排序

选择排序

标签(空格分隔): python-排序算法



基本算法:一次确定一个最大值,或者最小值

# 简单选择排序 降序排列
lst = [1, 9, 2, 8, 7, 3, 6, 5, 4]
length = len(lst)   # 计算长度

for i in range(length): 
    maxindex = i    # 降序排列, 每次认为自己为最大值

    for j in range(i+1, length):  
        if lst[j] > lst[maxindex]:
            maxindex = j

    if i != maxindex:   # 当 i != maxindex 是, 再交换,可以减少几次交换
        lst[i], lst[maxindex] = lst[maxindex], lst[i]
        
print("简单选择排序实现: ".format(lst))

二元选择排序

  • [x] 优化实现思路
    • 同时固定左边最大值, 和右边最小值(降序排列)
  • [x] 优点
    • 减少元素迭代的次数
  • [x] 时间复杂度为:
    • O(n*(n/2))

算法优化: 一躺确定一个最大值,一个最小值

# 二元选择排序算法 降序排列
lst = [1, 9, 2, 8, 7, 3, 6, 5, 4]
length = len(lst)

for i in range(length//2): # 这里不是 length//2+1的原因是, 如果是奇数,极大值极小值交换就可以了,剩下的一定是中间值,或者,等于极大值或者极小值
    maxindex = i
    minindex = - i - 1
    minorigin = minindex

    for j in range(i+1, length-i):  # 计算极值
        if lst[j] > lst[maxindex]:
            maxindex = j
        if lst[-j-1] < lst[minindex]:
            minindex = -j-1

    # 实现交换
    if i != maxindex:
        lst[maxindex], lst[i] = lst[i], lst[maxindex]

        # 如果初始的极大值的位置是极小值, 则极大值交换后, 会影响极小值的位置
        if i == minindex or i == length + minindex:
            # i == length + minindex   考虑的是 minindex是负索引的情况
            minindex = maxindex

    if minorigin != minindex:
        lst[minorigin], lst[minindex] = lst[minindex], lst[minorigin]

print("二元选择排序实现: ".format(lst))

算法改进: 如果再一轮中确认的最大值和最小值是同一个,则可以结束排序了

  • [x] 改进思路
    • 1、再二元选择排序中,如果在一轮比较中,极值相等,则可以可以确定排序已经完成,则可以提前跳出循环
    • 2、如果最小值和待交换的值相等,则可以不用交换
  • [x] 优点
    • 减少迭代元素次数
    • 减少元素交换次数
# 二元选择排序算法 降序排列
lst = [1, 9, 2, 8, 7, 3, 6, 5, 4]
length = len(lst)

for i in range(length//2): # 这里不是 length//2+1的原因是, 如果是奇数,极大值极小值交换就可以了,剩下的一定是中间值,或者,等于极大值或者极小值
    maxindex = i
    minindex = - i - 1
    minorigin = minindex

    for j in range(i+1, length-i):  # 计算极值
        if lst[j] > lst[maxindex]:
            maxindex = j
        if lst[-j-1] < lst[minindex]:
            minindex = -j-1

    # 优化点: 如果极大值和极小值相等,则排序已经完成
    if lst[minindex] == lst[maxindex]:
        break

    # 实现交换
    if i != maxindex:
        lst[maxindex], lst[i] = lst[i], lst[maxindex]

        # 如果初始的极大值的位置是极小值, 则极大值交换后, 会影响极小值的位置
        if i == minindex or i == length + minindex:
            # i == length + minindex   考虑的是 minindex是负索引的情况
            minindex = maxindex

    if minorigin != minindex and lst[minindex] != lst[minorigin]:
        # 优化点:lst[minindex] != lst[maxindex], 如果值已经相同则可以不用交换了
        lst[minorigin], lst[minindex] = lst[minindex], lst[minorigin]

print("二元选择排序实现: ".format(lst))

简单选择排序总结

  • [x] 简单选择排序需要数据一轮一轮比较,并再每一轮中发现极值
  • [x] 没有办法知道当前轮是否已经达到排序要求,但是可以知道极值是否在目标索引位置上
  • [x] 遍历次数 1,... n-1 之和, n(n-1)/2
  • [x] 时间复杂度为: O(n*n)

简单选择排序和冒泡法的比较

  • [x] 减少了交换次数,提高了效率,性能略高于冒泡法

以上是关于简单排序,以及求最大值,次最大值的主要内容,如果未能解决你的问题,请参考以下文章

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