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            2022考研計算機考點(diǎn):各類(lèi)排序算法的特點(diǎn)及比較

            最后更新時(shí)間:2021-06-24 14:32:00
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              幾種主要的排序算法:冒泡排序、選擇排序、插入排序、快速排序、歸并排序、Shell排序、堆排序等。

              冒泡排序算法思想:將待排序的元素看作是豎著(zhù)排列的“氣泡”,較小的元素比較輕,從而要往上浮。在冒泡排序算法中我們要對這個(gè)“氣泡”序列處理若干遍。所謂一遍處理,就是自底向上檢查一遍這個(gè)序列,并時(shí)刻注意兩個(gè)相鄰的元素的順序是否正確。如果發(fā)現兩個(gè)相鄰元素的順序不對,即“輕”的元素在下面,就交換它們的位置。

              選擇排序算法思想:選擇排序的基本思想是對待排序的記錄序列進(jìn)行n-1遍的處理,第i遍處理是將L[i..n]中最小者與L[i]交換位置。這樣,經(jīng)過(guò)i遍處理之后,前i個(gè)記錄的位置已經(jīng)是正確的了。

              插入排序算法思想:經(jīng)過(guò)i-1遍處理后,L[1..i-1]己排好序。第i遍處理僅將L[i]插入L[1..i-1]的適當位置,使得L[1..i]又是排好序的序列。

              快速排序算法思想:快速排序的基本思想是基于分治策略的。對于輸入的子序列L[p..r],如果規模足夠小則直接進(jìn)行排序,否則分三步處理:1. 分解(Divide):將輸入的序列L[p..r]劃分成兩個(gè)非空子序列L[p..q]和L[q+1..r],使L[p..q]中任一元素的值不大于L[q+1..r]中任一元素的值。2. 遞歸求解(Conquer):通過(guò)遞歸調用快速排序算法分別對L[p..q]和L[q+1..r]進(jìn)行排序。3. 合并(Merge):由于對分解出的兩個(gè)子序列的排序是就地進(jìn)行的,所以在L[p..q]和L[q+1..r]都排好序后不需要執行任何計算L[p..r]就已排好序。

              歸并排序算法思想:分而治之(divide - conquer)。每個(gè)遞歸過(guò)程涉及三個(gè)步驟:1.分解,把待排序的n個(gè)元素的序列分解成兩個(gè)子序列,每個(gè)子序列包括 n/2 個(gè)元素。2. 治理,對每個(gè)子序列分別調用歸并排序MergeSort,進(jìn)行遞歸操作。3. 合并,合并兩個(gè)排好序的子序列,生成排序結果。

              Shell排序算法思想:算法先將要排序的一組數按某個(gè)增量d分成若干組,每組中記錄的下標相差d.對每組中全部元素進(jìn)行排序,然后再用一個(gè)較小的增量對它進(jìn)行,在每組中再進(jìn)行排序。當增量減到1時(shí),整個(gè)要排序的數被分成一組,排序完成。

              堆排序算法思想:用大根堆排序的基本思想:1.先將初始文件R[1..n]建成一個(gè)大根堆,此堆為初始的無(wú)序區。2.再將關(guān)鍵字最大的記錄R[1](即堆頂)和無(wú)序區的最后一個(gè)記錄R[n]交換,由此得到新的無(wú)序區R[1..n-1]和有序區R[n],且滿(mǎn)足R[1..n-1].keys≤R[n].key。3. 由于交換后新的根R[1]可能違反堆性質(zhì),故應將當前無(wú)序區R[1..n-1]調整為堆。

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