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睜大眼睛看排序:直觀展現(xiàn)常用排序算法!

睜大眼睛看排序:直觀展現(xiàn)常用排序算法!

分類: 算法 排序 168人閱讀 評論(1) 收藏 舉報


注意:CSDN中不支持插入視頻,建議大家轉(zhuǎn)到 http://www.cnblogs.com/wangfupeng1988/archive/2011/12/26/2302216.html 去看這篇文章!


1 快速排序

介紹:

  快速排序是由東尼·霍爾所發(fā)展的一種排序算法。在平均狀況下,排序 n 個項目要Ο(n log n)次比較。在最壞狀況下則需要Ο(n2)次比較,但這種狀況并不常見。事實上,快速排序通常明顯比其他Ο(n log n) 算法更快,因為它的內(nèi)部循環(huán)(inner loop)可以在大部分的架構(gòu)上很有效率地被實現(xiàn)出來,且在大部分真實世界的數(shù)據(jù),可以決定設(shè)計的選擇,減少所需時間的二次方項之可能性。

步驟:

  • 從數(shù)列中挑出一個元素,稱為 "基準"(pivot),
  • 重新排序數(shù)列,所有元素比基準值小的擺放在基準前面,所有元素比基準值大的擺在基準的后面(相同的數(shù)可以到任一邊)。在這個分區(qū)退出之后,該基準就處于數(shù)列的中間位置。這個稱為分區(qū)(partition)操作。
  • 遞歸地(recursive)把小于基準值元素的子數(shù)列和大于基準值元素的子數(shù)列排序。

排序效果:

詳細過程:

 

2 歸并排序

介紹:

  歸并排序(Merge sort,臺灣譯作:合并排序)是建立在歸并操作上的一種有效的排序算法。該算法是采用分治法(Divide and Conquer)的一個非常典型的應(yīng)用

步驟:

  • 申請空間,使其大小為兩個已經(jīng)排序序列之和,該空間用來存放合并后的序列
  • 設(shè)定兩個指針,最初位置分別為兩個已經(jīng)排序序列的起始位置
  • 比較兩個指針所指向的元素,選擇相對小的元素放入到合并空間,并移動指針到下一位置
  • 重復(fù)步驟3直到某一指針達到序列尾
  • 將另一序列剩下的所有元素直接復(fù)制到合并序列尾

排序效果:

詳細過程:

 

3 堆排序

介紹:

  堆積排序(Heapsort)是指利用這種數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)所設(shè)計的一種排序算法。堆是一個近似完全二叉樹的結(jié)構(gòu),并同時滿足堆性質(zhì):即子結(jié)點的鍵值或索引總是小于(或者大于)它的父節(jié)點。

步驟:

(比較復(fù)雜,自己上網(wǎng)查吧)

排序效果:

詳細過程:

(暫無)

4 選擇排序

介紹:

  選擇排序(Selection sort)是一種簡單直觀的排序算法。它的工作原理如下。首先在未排序序列中找到最小元素,存放到排序序列的起始位置,然后,再從剩余未排序元素中繼續(xù)尋找最小元素,然后放到排序序列末尾。以此類推,直到所有元素均排序完畢。

排序效果:

詳細過程:

 

5 冒泡排序

介紹:

  冒泡排序(Bubble Sort,臺灣譯為:泡沫排序或氣泡排序)是一種簡單的排序算法。它重復(fù)地走訪過要排序的數(shù)列,一次比較兩個元素,如果他們的順序錯誤就把他們交換過來。走訪數(shù)列的工作是重復(fù)地進行直到?jīng)]有再需要交換,也就是說該數(shù)列已經(jīng)排序完成。這個算法的名字由來是因為越小的元素會經(jīng)由交換慢慢“浮”到數(shù)列的頂端。

步驟:

  1. 比較相鄰的元素。如果第一個比第二個大,就交換他們兩個。
  2. 對每一對相鄰元素作同樣的工作,從開始第一對到結(jié)尾的最后一對。在這一點,最后的元素應(yīng)該會是最大的數(shù)。
  3. 針對所有的元素重復(fù)以上的步驟,除了最后一個。
  4. 持續(xù)每次對越來越少的元素重復(fù)上面的步驟,直到?jīng)]有任何一對數(shù)字需要比較。

排序效果:

詳細過程:

 

6 插入排序

介紹:

  插入排序(Insertion Sort)的算法描述是一種簡單直觀的排序算法。它的工作原理是通過構(gòu)建有序序列,對于未排序數(shù)據(jù),在已排序序列中從后向前掃描,找到相應(yīng)位置并插入。插入排序在實現(xiàn)上,通常采用in-place排序(即只需用到O(1)的額外空間的排序),因而在從后向前掃描過程中,需要反復(fù)把已排序元素逐步向后挪位,為最新元素提供插入空間。

步驟:

  • 從第一個元素開始,該元素可以認為已經(jīng)被排序
  • 取出下一個元素,在已經(jīng)排序的元素序列中從后向前掃描
  • 如果該元素(已排序)大于新元素,將該元素移到下一位置
  • 重復(fù)步驟3,直到找到已排序的元素小于或者等于新元素的位置
  • 將新元素插入到該位置中
  • 重復(fù)步驟2

排序效果:

?。〞簾o)

詳細過程:

 

7 希爾排序

介紹:

  希爾排序,也稱遞減增量排序算法,是插入排序的一種高速而穩(wěn)定的改進版本。

  希爾排序是基于插入排序的以下兩點性質(zhì)而提出改進方法的:

  • 插入排序在對幾乎已經(jīng)排好序的數(shù)據(jù)操作時, 效率高, 即可以達到線性排序的效率
  • 但插入排序一般來說是低效的, 因為插入排序每次只能將數(shù)據(jù)移動一位

排序效果:

詳細過程:

 

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Over!

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