通俗易懂-动态图解析插入排序快速排序

Posted 2021-04-25 编程小兔崽

插入排序（Insertion-Sort）的算法描述是一种简单直观的排序算法。它的工作原理是通过构建有序序列，对于未排序数据，在已排序序列中从后向前扫描，找到相应位置并插入。插入排序在实现上，通常采用in-place排序（即只需用到O(1)的额外空间的排序），因而在从后向前扫描过程中，需要反复把已排序元素逐步向后挪位，为最新元素提供插入空间。

算法描述

一般来说，插入排序都采用in-place在数组上实现。具体算法描述如下：

从第一个元素开始，该元素可以认为已经被排序；

取出下一个元素，在已经排序的元素序列中从后向前扫描；

如果该元素（已排序）大于新元素，将该元素移到下一位置；

重复步骤3，直到找到已排序的元素小于或者等于新元素的位置；

将新元素插入到该位置后；

重复步骤2~5。

#include<stdio.h>
void insertSort(int *a, int count);
void showArray(int *a, int count);
void showArray(int *a, int count)
{
    int i;
    
    for(i = 0; i < count; i++){
        printf("%d ", a[i]);
    }
    printf("\n"); 
}
void insertSort(int *a, int count)
{
    int i;
    int j;
    int n;
    int tmp;

    for(i = 1; i < count; i++){
        tmp = a[i];
        for(j = 0; a[i]>a[j] && j<i; j++){
            ;
        }
        if(i != j){
            for(n = i; n > j; n--){
                a[n] = a[n-1];
            }
            a[j] = tmp;
        }
    }

}
void main(void)
{
    int a[] = {2, 5, 7, 1, 11, 0, 6, 9};
    int count = sizeof(a)/sizeof(int);

    printf("排序前输出如下: ");
    showArray(a, count);
    insertSort(a, count);
    printf("排序后输出如下: ");
    showArray(a, count);
}

快速排序的基本思想：通过一趟排序将待排记录分隔成独立的两部分，其中一部分记录的关键字均比另一部分的关键字小，则可分别对这两部分记录继续进行排序，以达到整个序列有序。

6.1 算法描述

快速排序使用分治法来把一个串（list）分为两个子串（sub-lists）。具体算法描述如下：

• 从数列中挑出一个元素，称为 “基准”（pivot）；

• 重新排序数列，所有元素比基准值小的摆放在基准前面，所有元素比基准值大的摆在基准的后面（相同的数可以到任一边）。在这个分区退出之后，该基准就处于数列的中间位置。这个称为分区（partition）操作；

• 递归地（recursive）把小于基准值元素的子数列和大于基准值元素的子数列排序。

#include<stdio.h>
int oneQuickSort(int *a, int i, int j);
void quickSort(int *a, int i, int j);
void showArray(int *a, int count);
void showArray(int *a, int count)
{
    int i;

    for(i = 0; i < count; i++){
        printf("%d ", a[i]);
    }
    printf("\n");
}
void quickSort(int *a, int i, int j)
{
    int index;

    if(i < j){
        index = oneQuickSort(a, i, j);
        quickSort(a, i, index-1);
        quickSort(a, index+1, j);
    }
}

int oneQuickSort(int *a, int i, int j)
{
    int tmp;

    tmp = a[i];
    while(i < j){
        while(i < j && a[j] > tmp){
            j--;
        }
        if(i < j){
            a[i++] = a[j];
        }
        while(i < j && a[i] < tmp){
            i++;
        }
        if(i < j){
            a[j--] = a[i];
        }
    }
    a[i] = tmp;

    return i;}void main(void){
    int a[] = {3, 7, 1, 0, 9, -9,};
    int count = sizeof(a)/sizeof(int);

    quickSort(a, 0, count-1);
    showArray(a, count);
}

欢迎把我推荐给你的朋哟

每天进步一点点，如果有用给点个赞