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文档简介
1、概述
2、插入排序
3、快速排序
4、选择排序
5、归并排序
6、基数排序
7、讨论目录
内部排序1、概述
分类:内部排序:全部记录都可以同时调入内存进行的排序。 外部排序:文件中的记录太大,无法全部将其同时调入内存进行的排序。
定义:设有记录序列:{R1、R2………..Rn}其相应的关键字序列为:
{K1、K2………..Kn};若存在一种确定的关系:
Kx<=Ky<=
…<=Kz
则将记录序列{R1、R2………..Rn}排成按该关键字有序的序列:
{Rx、Ry………..Rz}的操作,称之为排序。 关系是任意的,如通常经常使用的小于、大于等关系。
稳定与不稳定:若记录序列中的任意两个记录
Rx、Ry的关键字Kx=Ky;如果在排序之前和排序之后,它们的相对位置保持不变,则这种排序方法是稳定的,否则是不稳定的。有哪些排序方法是稳定的?哪些不稳定?#defineMAXSIZE20typedefintKeyType;typedefstruct{KeyTypekey;InfoTypeotherinfo;}RedType;typedefstruct{RedTyper[MAXSIZE+1];//r[0]空或作哨兵
intlength;}SqList;Go783r[0]用作哨兵。共执行5遍操作。每遍操作:先将元素复制内容放入r[0],再将本元素同已排序的序列,从尾开始进行比较。在已排序的序列中寻找自己的位置,进行插入。或者寻找不到,则一直进行到哨兵为止。意味着本元素最小,应该放在r[1]。每一遍,排序的序列将增加一个元素。如果序列中有n个元素,那么最多进行n-1遍即可。2、插入排序e.g:36、24、10、6、12存放在r数组的下标为1至5的元素之中,用直接插入法将 其排序。结果仍保存在下标为1至5的元素之中。1、直接插入排序01236241061234542、插入排序e.g:36、24、10、6、12存放在r数组的下标为1至5的元素之中,用直接插入法将 其排序。结果仍保存在下标为1至5的元素之中。1、直接插入排序012362410612345362424i52、插入排序e.g:36、24、10、6、12存放在r数组的下标为1至5的元素之中,用直接插入法将 其排序。结果仍保存在下标为1至5的元素之中。1、直接插入排序0123624106123453624i62、插入排序e.g:36、24、10、6、12存放在r数组的下标为1至5的元素之中,用直接插入法将 其排序。结果仍保存在下标为1至5的元素之中。1、直接插入排序0123624106123453624i2472、插入排序e.g:36、24、10、6、12存放在r数组的下标为1至5的元素之中,用直接插入法将 其排序。结果仍保存在下标为1至5的元素之中。1、直接插入排序0123624106123453610i241082、插入排序e.g:36、24、10、6、12存放在r数组的下标为1至5的元素之中,用直接插入法将 其排序。结果仍保存在下标为1至5的元素之中。1、直接插入排序0123624106123453610i2492、插入排序e.g:36、24、10、6、12存放在r数组的下标为1至5的元素之中,用直接插入法将 其排序。结果仍保存在下标为1至5的元素之中。1、直接插入排序0123624106123453610i24102、插入排序e.g:36、24、10、6、12存放在r数组的下标为1至5的元素之中,用直接插入法将 其排序。结果仍保存在下标为1至5的元素之中。1、直接插入排序0123624106123453610i2410112、插入排序e.g:36、24、10、6、12存放在r数组的下标为1至5的元素之中,用直接插入法将 其排序。结果仍保存在下标为1至5的元素之中。1、直接插入排序01236241061234536246i106122、插入排序e.g:36、24、10、6、12存放在r数组的下标为1至5的元素之中,用直接插入法将 其排序。结果仍保存在下标为1至5的元素之中。1、直接插入排序01236241061234536246i10132、插入排序e.g:36、24、10、6、12存放在r数组的下标为1至5的元素之中,用直接插入法将 其排序。结果仍保存在下标为1至5的元素之中。1、直接插入排序01236241061234536246i10142、插入排序e.g:36、24、10、6、12存放在r数组的下标为1至5的元素之中,用直接插入法将 其排序。结果仍保存在下标为1至5的元素之中。1、直接插入排序01236241061234536246i10152、插入排序e.g:36、24、10、6、12存放在r数组的下标为1至5的元素之中,用直接插入法将 其排序。结果仍保存在下标为1至5的元素之中。1、直接插入排序01236241061234536246i106162、插入排序e.g:36、24、10、6、12存放在r数组的下标为1至5的元素之中,用直接插入法将 其排序。结果仍保存在下标为1至5的元素之中。1、直接插入排序0123624106345362412i1061212172、插入排序e.g:36、24、10、6、12存放在r数组的下标为1至5的元素之中,用直接插入法将 其排序。结果仍保存在下标为1至5的元素之中。1、直接插入排序0123624106345362412i10612182、插入排序e.g:36、24、10、6、12存放在r数组的下标为1至5的元素之中,用直接插入法将 其排序。结果仍保存在下标为1至5的元素之中。1、直接插入排序0123624106345362412i10612192、插入排序e.g:36、24、10、6、12存放在r数组的下标为1至5的元素之中,用直接插入法将 其排序。结果仍保存在下标为1至5的元素之中。1、直接插入排序0123624106345362412i1061212202、插入排序1、直接插入排序01210203040345102040505030分析:移动、比较次数可作为衡量时间复杂性的标准正序时:比较次数∑
1=n-1 i=2
移动次数0
n逆序时:比较次数∑
i=(n+2)(n-1)/2 i=2
移动次数
∑
(i+1)=(n+4)(n-1)/2 i=2nnO(n2)212、插入排序1、直接插入排序01236241063453624121061212StatusInsertSort(SqList&L){for(i=2;i<=L.length;++i)
if(LT(L.r[i].key,L.r[i-1].key)){L.r[0].key=L.r[i].key;
for(j=i-1;LT(L.r[0].key,L.r[j].key);--j)L.r[j+1]=L.r[j];L.r[j+1]=L.r[0];}}//InsertSort程序实现:362410612i222、插入排序2、折半插入排序StatusBInsertSort(SqList&L){for(i=2;i<=L.length;++i){L.r[0]=L.r[i];low=1;high=i-1;
while(low<=high){m=(low+high)/2;
if(LT(L.r[0].key,L.r[m].key))high=m-1;
elselow=m+1;}for(j=i-1;j>=high+1;--j)L.r[j+1]=L.r[j];L.r[high+1]=L.r[0];}}//BInsertSort程序实现:362410612362412high1061212方法:在已排序的序列中查找下一元素的插入位置,将该元素插入进去,形成更长的排序序列。如:12的插入位置为下标3。减少了比较次数,未降低时间复杂性。ilow232、插入排序2、折半插入排序362410612362412high1061212方法:在已排序的序列中查找下一元素的插入位置,将该元素插入进去,形成更长的排序序列。如:12的插入位置为下标3。减少了比较次数,未降低时间复杂性。ilow12362412high10612ilow12362412high10612ilow242、插入排序2、折半插入排序362410612362425high1062525方法:在已排序的序列中查找下一元素的插入位置,将该元素插入进去,形成更长的排序序列。如:12的插入位置为下标3。减少了比较次数,未降低时间复杂性。ilow12362425high10625ilow1236242510625ihighlow252、插入排序2、shell排序e.g:将序列49、38、65、97、76、13、27、49、55、4用shell排序的方法进行排序
1、选定步长序列,如选为8、4、2、1 2、针对步长序列进行排序,从最大的步长开始,逐步减少步长,最后一次选择的 的步长肯定为1。步长8:49、38、65、97、76、13、27、49、55、4步长8:49、38、65、97、76、13、27、49、55、4262、插入排序2、shell排序e.g:将序列49、38、65、97、76、13、27、49、55、4用shell排序的方法进行排序
1、选定步长序列,如选为8、4、2、1 2、针对步长序列进行排序,从最大的步长开始,逐步减少步长,最后一次选择的 的步长肯定为1。步长8:49、38、65、97、76、13、27、49、55、4步长8:49、4、65、97、76、13、27、49、55、33步长为8的序列的排序结束。272、插入排序2、shell排序e.g:将序列49、38、65、97、76、13、27、49、55、4用shell排序的方法进行排序
1、选定步长序列,如选为8、4、2、1 2、针对步长序列进行排序,从最大的步长开始,逐步减少步长,最后一次选择的 的步长肯定为1。步长4:49、4、65、97、76、13、27、49、55、33步长4:49、4、65、97、76、13、27、49、55、33282、插入排序2、shell排序e.g:将序列49、38、65、97、76、13、27、49、55、4用shell排序的方法进行排序
1、选定步长序列,如选为8、4、2、1 2、针对步长序列进行排序,从最大的步长开始,逐步减少步长,最后一次选择的 的步长肯定为1。步长4:49、4、27、49、55、13、65、97、76、33步长4:49、4、65、97、76、13、27、49、55、33292、插入排序2、shell排序e.g:将序列49、38、65、97、76、13、27、49、55、4用shell排序的方法进行排序
1、选定步长序列,如选为8、4、2、1 2、针对步长序列进行排序,从最大的步长开始,逐步减少步长,最后一次选择的 的步长肯定为1。步长2:49、4、27、49、55、13、65、97、76、33步长2:49、4、27、49、55、13、65、97、76、33302、插入排序2、shell排序e.g:将序列49、38、65、97、76、13、27、49、55、4用shell排序的方法进行排序
1、选定步长序列,如选为8、4、2、1 2、针对步长序列进行排序,从最大的步长开始,逐步减少步长,最后一次选择的 的步长肯定为1。步长2:27、4、49、13、55、33、65、49、76、97步长2:49、4、27、49、55、13、65、97、76、33312、插入排序2、shell排序e.g:将序列49、38、65、97、76、13、27、49、55、4用shell排序的方法进行排序
1、选定步长序列,如选为8、4、2、1 2、针对步长序列进行排序,从最大的步长开始,逐步减少步长,最后一次选择的 的步长肯定为1。步长1:27、4、49、13、55、33、65、49、76、97步长1:4、13、27、38、49、49、55、65、76、97最后的排序结果分析:shell排序的分析非常困难,原因是何种步长序列最优难以断定。通常认为时间复杂性为:O(n3/2).
较好的步长序列:……121、40、13、4、1;可由递推公式Si=3Si-1+1产生。程序实现:类似于直接插入排序的程序。注意修改步长。323、快速排序1、起泡排序
原理:若序列中有n个元素,通常进行n-1趟。第1趟,针对第r[1]至r[n]个元 素进行。第2趟,针对第r[1]至r[n-1]个元素进行。……第n-1趟,针对 第r[1]至r[2]个元素进行。每一趟进行的过程: 从第一个元素开始,比较两个相邻的元素。若相邻的元素的相对位置不正确 ,则进行交换;否则继续比较下面两个相邻的元素。结束条件:在任何一趟进行过程中,未出现交换。
e.g:将序列49、38、65、97、76、13、27、49用起泡排序的方法进行排序。0123 4567849493838656597977676131327274949333、快速排序1、起泡排序
原理:若序列中有n个元素,通常进行n-1趟。第1趟,针对第r[1]至r[n]个元 素进行。第2趟,针对第r[1]至r[n-1]个元素进行。……第n-1趟,针对 第r[1]至r[2]个元素进行。每一趟进行的过程: 从第一个元素开始,比较两个相邻的元素。若相邻的元素的相对位置不正确 ,则进行交换;否则继续比较下面两个相邻的元素。结束条件:在任何一趟进行过程中,未出现交换。
e.g:将序列49、38、65、97、76、13、27、49用起泡排序的方法进行排序。0123 4567849384938656597977676131327274949343、快速排序1、起泡排序
原理:若序列中有n个元素,通常进行n-1趟。第1趟,针对第r[1]至r[n]个元 素进行。第2趟,针对第r[1]至r[n-1]个元素进行。……第n-1趟,针对 第r[1]至r[2]个元素进行。每一趟进行的过程: 从第一个元素开始,比较两个相邻的元素。若相邻的元素的相对位置不正确 ,则进行交换;否则继续比较下面两个相邻的元素。结束条件:在任何一趟进行过程中,未出现交换。
e.g:将序列49、38、65、97、76、13、27、49用起泡排序的方法进行排序。0123 4567849384938656597977676131327274949353、快速排序1、起泡排序
原理:若序列中有n个元素,通常进行n-1趟。第1趟,针对第r[1]至r[n]个元 素进行。第2趟,针对第r[1]至r[n-1]个元素进行。……第n-1趟,针对 第r[1]至r[2]个元素进行。每一趟进行的过程: 从第一个元素开始,比较两个相邻的元素。若相邻的元素的相对位置不正确 ,则进行交换;否则继续比较下面两个相邻的元素。结束条件:在任何一趟进行过程中,未出现交换。
e.g:将序列49、38、65、97、76、13、27、49用起泡排序的方法进行排序。0123 4567849384938656597977676131327274949363、快速排序1、起泡排序
原理:若序列中有n个元素,通常进行n-1趟。第1趟,针对第r[1]至r[n]个元 素进行。第2趟,针对第r[1]至r[n-1]个元素进行。……第n-1趟,针对 第r[1]至r[2]个元素进行。每一趟进行的过程: 从第一个元素开始,比较两个相邻的元素。若相邻的元素的相对位置不正确 ,则进行交换;否则继续比较下面两个相邻的元素。结束条件:在任何一趟进行过程中,未出现交换。
e.g:将序列49、38、65、97、76、13、27、49用起泡排序的方法进行排序。0123 4567849384938656597977676131327274949373、快速排序1、起泡排序
原理:若序列中有n个元素,通常进行n-1趟。第1趟,针对第r[1]至r[n]个元 素进行。第2趟,针对第r[1]至r[n-1]个元素进行。……第n-1趟,针对 第r[1]至r[2]个元素进行。每一趟进行的过程: 从第一个元素开始,比较两个相邻的元素。若相邻的元素的相对位置不正确 ,则进行交换;否则继续比较下面两个相邻的元素。结束条件:在任何一趟进行过程中,未出现交换。
e.g:将序列49、38、65、97、76、13、27、49用起泡排序的方法进行排序。0123 4567849384938656576977697131327274949383、快速排序1、起泡排序
原理:若序列中有n个元素,通常进行n-1趟。第1趟,针对第r[1]至r[n]个元 素进行。第2趟,针对第r[1]至r[n-1]个元素进行。……第n-1趟,针对 第r[1]至r[2]个元素进行。每一趟进行的过程: 从第一个元素开始,比较两个相邻的元素。若相邻的元素的相对位置不正确 ,则进行交换;否则继续比较下面两个相邻的元素。结束条件:在任何一趟进行过程中,未出现交换。
e.g:将序列49、38、65、97、76、13、27、49用起泡排序的方法进行排序。0123 4567849384938656576977697131327274949393、快速排序1、起泡排序
原理:若序列中有n个元素,通常进行n-1趟。第1趟,针对第r[1]至r[n]个元 素进行。第2趟,针对第r[1]至r[n-1]个元素进行。……第n-1趟,针对 第r[1]至r[2]个元素进行。每一趟进行的过程: 从第一个元素开始,比较两个相邻的元素。若相邻的元素的相对位置不正确 ,则进行交换;否则继续比较下面两个相邻的元素。结束条件:在任何一趟进行过程中,未出现交换。
e.g:将序列49、38、65、97、76、13、27、49用起泡排序的方法进行排序。0123 4567849384938656576977613971327274949403、快速排序1、起泡排序
原理:若序列中有n个元素,通常进行n-1趟。第1趟,针对第r[1]至r[n]个元 素进行。第2趟,针对第r[1]至r[n-1]个元素进行。……第n-1趟,针对 第r[1]至r[2]个元素进行。每一趟进行的过程: 从第一个元素开始,比较两个相邻的元素。若相邻的元素的相对位置不正确 ,则进行交换;否则继续比较下面两个相邻的元素。结束条件:在任何一趟进行过程中,未出现交换。
e.g:将序列49、38、65、97、76、13、27、49用起泡排序的方法进行排序。0123 4567849384938656576977613971327274949413、快速排序1、起泡排序
原理:若序列中有n个元素,通常进行n-1趟。第1趟,针对第r[1]至r[n]个元 素进行。第2趟,针对第r[1]至r[n-1]个元素进行。……第n-1趟,针对 第r[1]至r[2]个元素进行。每一趟进行的过程: 从第一个元素开始,比较两个相邻的元素。若相邻的元素的相对位置不正确 ,则进行交换;否则继续比较下面两个相邻的元素。结束条件:在任何一趟进行过程中,未出现交换。
e.g:将序列49、38、65、97、76、13、27、49用起泡排序的方法进行排序。0123 4567849384938656576977613271327974949423、快速排序1、起泡排序
原理:若序列中有n个元素,通常进行n-1趟。第1趟,针对第r[1]至r[n]个元 素进行。第2趟,针对第r[1]至r[n-1]个元素进行。……第n-1趟,针对 第r[1]至r[2]个元素进行。每一趟进行的过程: 从第一个元素开始,比较两个相邻的元素。若相邻的元素的相对位置不正确 ,则进行交换;否则继续比较下面两个相邻的元素。结束条件:在任何一趟进行过程中,未出现交换。
e.g:将序列49、38、65、97、76、13、27、49用起泡排序的方法进行排序。0123 4567849384938656576977613271327974949433、快速排序1、起泡排序
原理:若序列中有n个元素,通常进行n-1趟。第1趟,针对第r[1]至r[n]个元 素进行。第2趟,针对第r[1]至r[n-1]个元素进行。……第n-1趟,针对 第r[1]至r[2]个元素进行。每一趟进行的过程: 从第一个元素开始,比较两个相邻的元素。若相邻的元素的相对位置不正确 ,则进行交换;否则继续比较下面两个相邻的元素。结束条件:在任何一趟进行过程中,未出现交换。
e.g:将序列49、38、65、97、76、13、27、49用起泡排序的方法进行排序。0123 4567849384938656576977613271327499749443、快速排序1、起泡排序
原理:若序列中有n个元素,通常进行n-1趟。第1趟,针对第r[1]至r[n]个元 素进行。第2趟,针对第r[1]至r[n-1]个元素进行。……第n-1趟,针对 第r[1]至r[2]个元素进行。每一趟进行的过程: 从第一个元素开始,比较两个相邻的元素。若相邻的元素的相对位置不正确 ,则进行交换;否则继续比较下面两个相邻的元素。结束条件:在任何一趟进行过程中,未出现交换。
e.g:将序列49、38、65、97、76、13、27、49用起泡排序的方法进行排序。0123 45678384965761327499738496576132749973849657613274997453、快速排序1、起泡排序
原理:若序列中有n个元素,通常进行n-1趟。第1趟,针对第r[1]至r[n]个元 素进行。第2趟,针对第r[1]至r[n-1]个元素进行。……第n-1趟,针对 第r[1]至r[2]个元素进行。每一趟进行的过程: 从第一个元素开始,比较两个相邻的元素。若相邻的元素的相对位置不正确 ,则进行交换;否则继续比较下面两个相邻的元素。结束条件:在任何一趟进行过程中,未出现交换。
e.g:将序列49、38、65、97、76、13、27、49用起泡排序的方法进行排序。0123 45678384965761327499738496576132749973849657613274997463、快速排序1、起泡排序
原理:若序列中有n个元素,通常进行n-1趟。第1趟,针对第r[1]至r[n]个元 素进行。第2趟,针对第r[1]至r[n-1]个元素进行。……第n-1趟,针对 第r[1]至r[2]个元素进行。每一趟进行的过程: 从第一个元素开始,比较两个相邻的元素。若相邻的元素的相对位置不正确 ,则进行交换;否则继续比较下面两个相邻的元素。结束条件:在任何一趟进行过程中,未出现交换。
e.g:将序列49、38、65、97、76、13、27、49用起泡排序的方法进行排序。0123 45678384965761327499738496576132749973849657613274997473、快速排序1、起泡排序
原理:若序列中有n个元素,通常进行n-1趟。第1趟,针对第r[1]至r[n]个元 素进行。第2趟,针对第r[1]至r[n-1]个元素进行。……第n-1趟,针对 第r[1]至r[2]个元素进行。每一趟进行的过程: 从第一个元素开始,比较两个相邻的元素。若相邻的元素的相对位置不正确 ,则进行交换;否则继续比较下面两个相邻的元素。结束条件:在任何一趟进行过程中,未出现交换。
e.g:将序列49、38、65、97、76、13、27、49用起泡排序的方法进行排序。0123 45678384965761327499738496576132749973849657613274997483、快速排序1、起泡排序
原理:若序列中有n个元素,通常进行n-1趟。第1趟,针对第r[1]至r[n]个元 素进行。第2趟,针对第r[1]至r[n-1]个元素进行。……第n-1趟,针对 第r[1]至r[2]个元素进行。每一趟进行的过程: 从第一个元素开始,比较两个相邻的元素。若相邻的元素的相对位置不正确 ,则进行交换;否则继续比较下面两个相邻的元素。结束条件:在任何一趟进行过程中,未出现交换。
e.g:将序列49、38、65、97、76、13、27、49用起泡排序的方法进行排序。0123 45678384965761327499738496576132749973849651376274997493、快速排序1、起泡排序
原理:若序列中有n个元素,通常进行n-1趟。第1趟,针对第r[1]至r[n]个元 素进行。第2趟,针对第r[1]至r[n-1]个元素进行。……第n-1趟,针对 第r[1]至r[2]个元素进行。每一趟进行的过程: 从第一个元素开始,比较两个相邻的元素。若相邻的元素的相对位置不正确 ,则进行交换;否则继续比较下面两个相邻的元素。结束条件:在任何一趟进行过程中,未出现交换。
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原理:若序列中有n个元素,通常进行n-1趟。第1趟,针对第r[1]至r[n]个元 素进行。第2趟,针对第r[1]至r[n-1]个元素进行。……第n-1趟,针对 第r[1]至r[2]个元素进行。每一趟进行的过程: 从第一个元素开始,比较两个相邻的元素。若相邻的元素的相对位置不正确 ,则进行交换;否则继续比较下面两个相邻的元素。结束条件:在任何一趟进行过程中,未出现交换。
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原理:若序列中有n个元素,通常进行n-1趟。第1趟,针对第r[1]至r[n]个元 素进行。第2趟,针对第r[1]至r[n-1]个元素进行。……第n-1趟,针对 第r[1]至r[2]个元素进行。每一趟进行的过程: 从第一个元素开始,比较两个相邻的元素。若相邻的元素的相对位置不正确 ,则进行交换;否则继续比较下面两个相邻的元素。结束条件:在任何一趟进行过程中,未出现交换。
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原理:若序列中有n个元素,通常进行n-1趟。第1趟,针对第r[1]至r[n]个元 素进行。第2趟,针对第r[1]至r[n-1]个元素进行。……第n-1趟,针对 第r[1]至r[2]个元素进行。每一趟进行的过程: 从第一个元素开始,比较两个相邻的元素。若相邻的元素的相对位置不正确 ,则进行交换;否则继续比较下面两个相邻的元素。结束条件:在任何一趟进行过程中,未出现交换。
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原理:若序列中有n个元素,通常进行n-1趟。第1趟,针对第r[1]至r[n]个元 素进行。第2趟,针对第r[1]至r[n-1]个元素进行。……第n-1趟,针对 第r[1]至r[2]个元素进行。每一趟进行的过程: 从第一个元素开始,比较两个相邻的元素。若相邻的元素的相对位置不正确 ,则进行交换;否则继续比较下面两个相邻的元素。结束条件:在任何一趟进行过程中,未出现交换。
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