排序演算法初識

2021-07-11 11:26:14 字數 1160 閱讀 3632

什麼是排序

從字面上理解,排序的過程就是把無序變成有序的過程。從應用來說,可以分三個層次理解:

①整數排序,這是所有程式設計師剛接觸排序演算法時的直觀感受,輸入一些隨機整數,然後將其排序後輸出出來。

②關鍵字排序,用過excel排序的人對此應該不陌生,我們可以根據不同的關鍵字對資料記錄進行排序,還可以有排序主字段和二級欄位等概念。

③按要求排序,這是廣義上的排序方法,舉個例子,我們在玩兒某些撲克牌遊戲時,三張4是大於兩張5的,這個時候要求我們按照元素個數排序,即多的放前面。

排序中的基本操作

排序中用到的最多的操作肯定是比較大小,還有就是交換兩個原始的位置。這些基本操作經常被用來分析排序演算法的時間複雜度。

排序演算法的分類

按照不同的分類標準,排序演算法有不同的分類

①是否穩定,即如果排序關鍵字的值相同,排序前後這兩條記錄的相對位置是否會發生改變。這一性質在多關鍵字排序中非常重要,如果排序演算法不穩定,那就無法應用到多關鍵字排序中。

②涉及的儲存器型別,一般排序演算法都是在記憶體中進行的,即所有待排序記錄已經讀到記憶體中了,這樣的排序演算法稱為內部排序。接下來的分類標準全部是在內部排序前提下進行的。但是,資料量非常大時,記憶體無法一次儲存所有資料,我們要

分批讀入

外存中的資料然後排序,這樣的排序方法稱為外部排序。

③依據原則,根據排序演算法依據的原則,可以將排序分為插入排序、交換排序、選擇排序、歸併排序和計數排序幾種型別。

④時間複雜度,按照排序演算法的時間複雜度可以將其分為簡單排序(o(n^2)),先進排序(o(nlogn)),基數排序(o(d*n))。

⑤代排序記錄的資料結構,一般排序記錄的資料結構有三種:第一種是簡單的順序儲存,記錄本身放在乙個陣列中。要排序就必須交換陣列元素的位置。第二種是靜態鍊錶,記錄間靠指標連線,排序的過程不需要改變鍊錶結點位置,只需要改變指標指向即可。第三種是指標陣列,記錄本身隨意儲存,而將其位址存放於乙個陣列中,通過對指標陣列排序,間接得到記錄的有序集合。

最後說明:

沒有最好的

排序演算法

,只有合適的排序思想。

排序演算法多種多樣,沒有哪一種演算法可以完美解決所有問題。之所以有這麼多的分類標準,就是要求我們根據實際問題來選擇最合適的演算法。另一方面,學習排序演算法並不僅僅是為了排序,網路中和書上有所有演算法的現成**,我們要掌握的是排序演算法解決問題的思路

,而不是去背這些**。

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