在算法和开发的面试中,经常会让你口述一下排序的某个算法的原理和思路,我整理了一下这八大排序的口述思路
1、冒泡排序
- 第一个数和第二个数比较,第一个数大则交换
- 第二个数和第三个数交换,第三个数大则交换
- 一直到最后一个数,则此时最后一个数为最大,最后一个数进入了已排序序列
- 重复1-3步骤,继续对前面n-1个数进行排序,完成排序
2、选择排序
- 第一步:选择第一个数的索引为最小数的索引
- 第二步:对剩下n-1个数进行遍历比较,遇到比当前最小索引数小的数,则更新最小索引
- 第三步:将新的最小索引数与第一个数进行交换,第一个数进入已排序序列(如果最小索引没有发生过变化,则不需要交换)
- 第四步:重复1-3步骤,继续对后面n-1个数进行排序,完成排序
3、插入排序
- 将第一个数与第二个数比较,第一个数大则交换,前面两个数进入已排序序列,第三个数为未排序序列的第一个数
- 未排序序列的数与已排序序列的所有数进行比较,将当前未排序序列的数插入到已排序序列的数
- 重复这个过程,完成排序
4、希尔排序
希尔排序也是插入排序的一种,对直接插入排序进行了改进,它采用了一种分组的策略使用直接插入排序,让排序的效率变得更高。分组数(也就是常说的gap,增量)
- 设为gap = n/2,向下取整,对gap个分组的每个小组的数进行直接插入排序
- 将gap更新为gap = gap /2,向下取整,对gap个分组的每个小组的数进行直接插入排序
- 重复这个过程直到gap为1,就是一个分组,即对整个数组进行一次直接插入排序
比如有10个数,第一次分组数就是10/2=5,这个5个分组对应的数的序号为:
(1,6)(2,7)(3,8)(4,9)(5,10)
对5个小组的所有数都进行一次直接插入排序
第二次分组数为5/2 = 2,这2个分组对应的数的序号为:
(1,3,5,7,9)(2,4,6,8,10)
对2个小组的所有数都进行一次直接插入排序
5、归并排序
归并排序
主要采用分割和合并的思路进行排序
- 将数组按照最中间索引,分割为左右两个数组(奇数个数的数组左右两个数组的元素个数相差为1)
- 将左右两个数组继续分割为左右两个数组,直到分割到数组只有一个元素
- 创建一个空的数组,依次遍历左右数组,比较左右数组的第一个元素的大小,较小的那个元素从对应数组中弹出
- 重复3的过程,直到两个数组的元素都弹出,即都合并到了新数组中
- 按照1、2分割的方式,重复3、4的过程,继续合并左右数组,直到合并至最后一个数组完成排序
因此可以看出归并排序需要的内存资源明显比较大(空间复杂度较高)