热点网|医学教育网|北京pk10开奖直播 pk10开奖直播 北京赛车pk10 pk10开奖直播 北京赛车pk10 PK10开奖直播 北京赛车pk10开奖直播 北京pk10 北京pk10
网站运营 | 站长学院 | 技术文档 | 成语 | 歇后语 | 桌面壁纸 | 帝国时代 | 代码收藏 | IP地址查询 | 生活百科 | 生日密码 | CSS压缩 | 用户评论

排序算法

【 网络作者:佚名 更新时间:2006-01-22 | 字体:
[导读]为什么有这么多的排序算法? 首先<,在计算机编程中排序是一个经常遇到的问题。数据只有经过排序后<,才更有意义<。其次<,排序算法说明了许多重要的算法的技术,例如二进制细分<,递归和线性添加。最后要说明的一点是不同...

为什么有这么多的排序算法?

首先,在计算机编程中排序是一个经常遇到的问题<<。数据只有经过排序后,才更有意义。其次,排序算法说明了许多重要的算法的技术,例如二进制细分,递归和线性添加<<。最后要说明的一点是不同的算法有不同的优缺点,没有一种算法在任何情况下都是最好的算法<。

汽泡排序法

该算法是专门针对已部分排序的数据进行排序的一种排序算法。如果在你的数据清单中只有一两个数据是乱序的话,用这种算法就是最快的排序算法。如果你的数据清单中的数据是随机排列的,那么这种方法就成了最慢的算法了<<。因此在使用这种算法之前一定要慎重。

这种算法的核心思想是扫描数据清单,寻找出现乱序的两个相邻的项目<。当找到这两个项目后<,交换项目的位置然后继续扫描<<。重复上面的操作直到所有的项目都按顺序排好<。

图1是对这种算法的说明。在该例中<<,数字1的未按顺序排好。第一次扫描清单时,程序找到4和1是两个相邻的乱序项目,于是交换它们的位置。以此类推<,直到将所有的项目按1234排好<<。数字1就象上升的汽泡一样<,这就是这一算法名称的由来<。

2 2 2 1
3 3 1 2
4 1 3 3
1 4 4 4
图1.

你可以改进该算法,让程序自下而上开始扫描<,这样只须一次就能排好顺序了<。

下面是用VB代码实现这一算法的例子:

' min and max are the minimum and maximum indexes
' of the items that might still be out of order.
Sub BubbleSort (List() As Long, ByVal min As Integer, _
    ByVal max As Integer)
Dim last_swap As Integer
Dim i As Integer
Dim j As Integer
Dim tmp As Long

    ' Repeat until we are done.
    Do While min < max
        ' Bubble up.
        last_swap = min - 1
        ' For i = min + 1 To max
        i = min + 1
        Do While i <= max
            ' Find a bubble.
            If List(i - 1) > List(i) Then
                ' See where to drop the bubble.
                tmp = List(i - 1)
                j = i
                Do
                    List(j - 1) = List(j)
                    j = j + 1
                    If j > max Then Exit Do
                Loop While List(j) < tmp
                List(j - 1) = tmp
                last_swap = j - 1
                i = j + 1
            Else
                i = i + 1
            End If
        Loop
        ' Update max.
        max = last_swap - 1

        ' Bubble down.
        last_swap = max + 1
        ' For i = max - 1 To min Step -1
        i = max - 1
        Do While i >= min
            ' Find a bubble.
            If List(i + 1) < List(i) Then
                ' See where to drop the bubble.
                tmp = List(i + 1)
                j = i
                Do
                    List(j + 1) = List(j)
                    j = j - 1
                    If j < min Then Exit Do
                Loop While List(j) > tmp
                List(j + 1) = tmp
                last_swap = j + 1
                i = j - 1
            Else
                i = i - 1
            End If
        Loop
        ' Update min.
        min = last_swap + 1
    Loop
End Sub

选择排序法 选择排序法是一个很简单的算法。其原理是首先找到数据清单中的最小的数据<,然后将这个数据同第一个数据交换位置<;接下来找第二小的数据,再将其同第二个数据交换位置<,以此类推。下面是VB代码实现该算法<<。

Sub Selectionsort (List() As Long, min As Integer, _
    max As Integer)
Dim i As Integer
Dim j As Integer
Dim best_value As Long
Dim best_j As Integer

    For i = min To max - 1
        best_value = List(i)
        best_j = i
        For j = i + 1 To max
            If List(j) < best_value Then
                best_value = List(j)
                best_j = j
            End If
        Next j
        List(best_j) = List(i)
        List(i) = best_value
    Next i
End Sub

当寻找第I小的数据时,你必须检查N-I个项目<<<,所以这一算法所用的步骤可用下面这个公式求得。

    N + (N - 1) + (N - 2) + ... + 1 = N * (N + 1) / 2

选择排序法适用于较少数据的排序。此外由于算法较简单<<<,因此他的代码也比较简单,这就为我们维护代码带来了方便<。实际上如果你的数据相当少的话,这种算法的速度快过其它更复杂的算法。

快速排序法

快速排序法对于大量数据的排序特别有用<<。其基本原理是:首先检查数据列表中的数据数,如果小于两个,则直接退出程序<。如果有超过两个以上的数据<,就选择一个分割点将数据分成两个部分,小于分割点的数据放在一组,其余的放在另一组,然后分别对两组数据排序<<<。

通常分割点的数据是随机选取的。这样无论你的数据是否已被排列过<,你所分割成的两个字列表的大小是差不多的。而只要两个子列表的大小差不多<<,该算法所需的步骤就是N * log(N) 步<<。对于使用比较法进行排序的算法来讲这是最快的方法。下面是用VB代码实现这一算法的例子<。

Sub Quicksort (List() As Long, min As Integer, max As Integer)
Dim med_value As Long
Dim hi As Integer
Dim lo As Integer
Dim i As Integer

    ' If the list has no more than 1 element, it's sorted.
    If min >= max Then Exit Sub

    ' Pick a dividing item.
    i = Int((max - min + 1) * Rnd + min)
    med_value = List(i)

    ' Swap it to the front so we can find it easily.
    List(i) = List(min)

    ' Move the items smaller than this into the left
    ' half of the list. Move the others into the right.
    lo = min
    hi = max
    Do
        ' Look down from hi for a value < med_value.
        Do While List(hi) >= med_value
            hi = hi - 1
            If hi <= lo Then Exit Do
        Loop
        If hi <= lo Then
            List(lo) = med_value
            Exit Do
        End If

        ' Swap the lo and hi values.
        List(lo) = List(hi)
        
        ' Look up from lo for a value >= med_value.
        lo = lo + 1
        Do While List(lo) < med_value
            lo = lo + 1
            If lo >= hi Then Exit Do
        Loop
        If lo >= hi Then
            lo = hi
            List(hi) = med_value
            Exit Do
        End If

        ' Swap the lo and hi values.
        List(hi) = List(lo)
    Loop

    ' Sort the two sublists
    Quicksort List(), min, lo - 1
    Quicksort List(), lo + 1, max
End Sub

计数排序法

前面提到过,对于使用比较法作为算法基础的算法来说,最快需N * log(N)步才能完成排序。计数排序法不作用比较<<,所以它不受此限制。实际上该算法是如此之快,以致于你会认为是使用了魔术,而不是数学运算来排序。

另一方面<,计数排序法只能用于特殊的情况。首先,所有的要进行排序的数据必须是整数<<,不能对字符使用该算法<;其次<,数据的范围有限,如果你的数据是在1到1000之内<,用这种算法的效果就非常好<<,但如果你的数据是在1到30000之间,该算法就根本不能用<。

首先该算法创建一个整数类型的临时数组<<,该数组的上下标分别是要排序的数据的最大最小值。如果数据列表的最大最小值从min_item到max_item, 该算法就将数组创建成下面这样:

    Dim Counts() As Integer

    ReDim Counts(min_item To max_item)
接下来<<,算法检查列表中的每一个项目<<,并增加对应该项目的数组元素的值<,当这一阶段完成后<,Counts(I)的数值就是就是数值为I的基础上的个数<。
    For I = min To Max
        Counts(List(I)) = Counts(List(I)) + 1
    Next I
程序扫描Counts数组<,将counts转换成被排序列表中的偏移量<。
    next_spot = 1
    For i = min_value To max_value
        this_count = counts(i)
        counts(i) = next_spot
        next_spot = next_spot + this_count
    Next i
最后将数据进行排序

下面是实现该算法的VB代码

Sub Countingsort (List() As Long, sorted_list() As Long, _
    min As Integer, max As Integer, min_value As Long, _
    max_value As Long)
Dim counts() As Integer
Dim i As Integer
Dim this_count As Integer
Dim next_offset As Integer

    ' Create the Counts array.
    ReDim counts(min_value To max_value)

    ' Count the items.
    For i = min To max
        counts(List(i)) = counts(List(i)) + 1
    Next i

    ' Convert the counts into offsets.
    next_offset = min
    For i = min_value To max_value
        this_count = counts(i)
        counts(i) = next_offset
        next_offset = next_offset + this_count
    Next i

    ' Place the items in the sorted array.
    For i = min To max
        sorted_list(counts(List(i))) = List(i)
        counts(List(i)) = counts(List(i)) + 1
    Next i
End Sub

总结

下表是各种算法的优缺点比较,正如你所见到的那样<,每种算法只是在某一情况下表现得最好,下面是选择算法时的一些原则:

  • 如果你的数据列表中有99%数据已排过序<,则用汽泡排序法<<。
  • 如果你要排序的数据较少(100个以下)<<,则用选择排序法<<。
  • 如果你的数据都是整数,并且数值不大(几千以内),则用计数排序法。
  • 否则的话用快速排序法法
算法 优点 缺点
汽泡排序法 对以初步排序的数据来说这种方法的速度很快 在其它情况下运行速度较慢
选择排序法 非常简单 对大量数据的排序速度很慢
容易明白
对于少量数据的排序来说速度很快
快速排序法 对大量数据的排序来说速度很快 如果有大量重复的数据就比较麻烦
计数排序法 当数据数值较小(1-1000之间)时,速度非???/TD> 当数据数值较大时,速度较慢
需额外的内存
只能对整数类型的数据排序
友荐云推荐
  • 转载请注明来源:网站运营 网址:http://www.chinawobo.com/ 向您的朋友推荐此文章
  • 特别声明: 本站除部分特别声明禁止转载的专稿外的其他文章可以自由转载,但请务必注明出处和原始作者。文章版权归文章原始作者所有。对于被本站转载文章的个人和网站<,我们表示深深的谢意。如果本站转载的文章有版权问题请联系我们,我们会尽快予以更正。
RSS订阅
  • QQ邮箱
  • 填写您的邮件地址<<,订阅我们的精彩内容:
更多
© 2014 网站运营 - T086.com(原itlearner.com)
  • 上海临港有个“儿童大学” 2018-05-20
  • 2017年世界大学学术排名发布 清华进前50大学学术排名大学排行榜 2018-05-20
  • 日本战犯侵华罪行自供 2018-05-19
  • 塑料污染让人痛心 世界最深海沟竟成“垃圾场” 2018-05-19
  • 男子因琐事杀害女友并分尸抛河 警方根据美甲破案嘉兴美甲死者 2018-05-18
  • 166名中国人在泰国操控中国股市被警方押扣审讯 2018-05-17
  • 消防车进商场——“小小消防员”的消防安全乐体验 2018-05-17
  • 学者:“感应舍利”的出现为何是“必然” 2018-05-16
  • 中国等国利用可再生能源创造上千万工作岗位 2018-05-16
  • 只有用在外语环境下学习的人才懂的13个瞬间! 2018-05-16
  • 外交部回应“中国首次在南沙群岛部署导弹系统” 2018-05-15
  • 陕甘宁边区发行的光华劵:为找零需要,增发6种辅币 2018-05-14
  • 酒仙网郝鸿峰:白酒轻奢消费正在互联网上兴起兴起 2018-05-14
  • 新增硕博学位授予单位释放了什么信号 2018-05-14
  • 《奇兵神犬》:人狗情未了版“真正男子汉” 2018-05-12
  • 微商货源 | 冠珠陶瓷 | 6688电视家官网 | 中康体检网 | 安徽极热网 | 北京赛车开奖号码 | 快猴网 | 迪威乐云商devmsn | 易奇八字 | wwe美国职业摔角 | 八字算命 | 河南旅游景点大全 | 冠珠陶瓷 | 广东旅游景点大全 |
    RunTime:9.77ms QueryTime:7