C# 常用排序算法(冒泡排序 插入排序 选择排序 快速排序 归并排序 堆排序)

1、冒泡排序(Bubble Sort):

冒泡排序是一种简单的排序算法。它重复地遍历要排序的列表,比较相邻的两个元素,并交换它们的位置,直到列表排序完成为止。每次遍历都会将最大的元素移动到列表的末尾。冒泡排序算法的时间复杂度为O(n^2)。

2、插入排序(Insertion Sort):

插入排序通过构建一个有序序列,依次将列表中的元素插入到适当的位置来实现排序。从第一个元素开始,它会与已排序序列中的元素进行比较,并将其插入到正确的位置。插入排序算法的时间复杂度为O(n^2)。

3、选择排序(Selection Sort):

选择排序是一种简单直观的排序算法。它将列表分为已排序和未排序两部分。每次选择未排序部分的最小元素,并将其放到已排序部分的末尾,逐步构建有序序列。选择排序算法的时间复杂度为O(n^2)。

4、快速排序(Quick Sort):

快速排序是一种高效的排序算法,在大多数情况下都比冒泡排序、插入排序和选择排序更快。它使用分治法的思想,通过选择一个基准元素,将列表分成两个子列表,并对每个子列表递归地进行排序。快速排序算法的时间复杂度为O(nlogn)。

5、归并排序(Merge Sort):

归并排序是一种稳定的排序算法。它将列表分成较小的子列表,对每个子列表进行排序,然后再将子列表合并成较大的有序列表,直到整个列表排序完成。归并排序算法的时间复杂度为O(nlogn)。

6、堆排序(Heap Sort):

堆排序是一种利用堆数据结构的排序算法。它通过构建一个二叉堆,在堆的性质下进行排序。堆排序分为两个阶段:建堆和排序。建堆阶段将无序列表转换为堆,排序阶段将堆的根节点依次取出,并调整堆,完成排序。堆排序算法的时间复杂度为O(nlogn)。

以上所述排序算法均以升序为例,也可以针对降序进行相应的修改。这些排序算法可以根据具体的需求选择使用,每种算法都有自己的优点和缺点,需要根据数据规模和性能要求进行选择。

C# 常见排序算法的完整代码示例:

1、冒泡排序(Bubble Sort):

public void BubbleSort(int[] arr)

{

int n = arr.Length;

for (int i = 0; i < n - 1; i++)

{

for (int j = 0; j < n - i - 1; j++)

{

if (arr[j] > arr[j + 1])

{

// 交换元素

int temp = arr[j];

arr[j] = arr[j + 1];

arr[j + 1] = temp;

}

}

}

}

2、插入排序(Insertion Sort):

public void InsertionSort(int[] arr)

{

int n = arr.Length;

for (int i = 1; i < n; i++)

{

int key = arr[i];

int j = i - 1;

while (j >= 0 && arr[j] > key)

{

arr[j + 1] = arr[j];

j--;

}

arr[j + 1] = key;

}

}

3、选择排序(Selection Sort):

public void SelectionSort(int[] arr)

{

int n = arr.Length;

for (int i = 0; i < n - 1; i++)

{

int minIdx = i;

for (int j = i + 1; j < n; j++)

{

if (arr[j] < arr[minIdx])

{

minIdx = j;

}

}

int temp = arr[minIdx];

arr[minIdx] = arr[i];

arr[i] = temp;

}

}

4、快速排序(Quick Sort):

public void QuickSort(int[] arr, int low, int high)

{

if (low < high)

{

int pivot = Partition(arr, low, high);

QuickSort(arr, low, pivot - 1);

QuickSort(arr, pivot + 1, high);

}

}

private int Partition(int[] arr, int low, int high)

{

int pivot = arr[high];

int i = low - 1;

for (int j = low; j < high; j++)

{

if (arr[j] < pivot)

{

i++;

int temp = arr[i];

arr[i] = arr[j];

arr[j] = temp;

}

}

int temp2 = arr[i + 1];

arr[i + 1] = arr[high];

arr[high] = temp2;

return i + 1;

}

5、归并排序(Merge Sort):

public void MergeSort(int[] arr, int low, int high)

{

if (low < high)

{

int mid = (low + high) / 2;

MergeSort(arr, low, mid);

MergeSort(arr, mid + 1, high);

Merge(arr, low, mid, high);

}

}

private void Merge(int[] arr, int low, int mid, int high)

{

int n1 = mid - low + 1;

int n2 = high - mid;

int[] L = new int[n1];

int[] R = new int[n2];

for (int i = 0; i < n1; ++i)

L[i] = arr[low + i];

for (int j = 0; j < n2; ++j)

R[j] = arr[mid + 1 + j];

int k = low;

int p = 0, q = 0;

while (p < n1 && q < n2)

{

if (L[p] <= R[q])

{

arr[k] = L[p];

p++;

}

else

{

arr[k] = R[q];

q++;

}

k++;

}

while (p < n1)

{

arr[k] = L[p];

p++;

k++;

}

while (q < n2)

{

arr[k] = R[q];

q++;

k++;

}

}

6、堆排序(Heap Sort):

public void HeapSort(int[] arr)

{

int n = arr.Length;

for (int i = n / 2 - 1; i >= 0; i--)

{

Heapify(arr, n, i);

}

for (int i = n - 1; i >= 0; i--)

{

int temp = arr[0];

arr[0] = arr[i];

arr[i] = temp;

Heapify(arr, i, 0);

}

}

private void Heapify(int[] arr, int n, int i)

{

int largest = i;

int left = 2 * i + 1;

int right = 2 * i + 2;

if (left < n && arr[left] > arr[largest])

{

largest = left;

}

if (right < n && arr[right] > arr[largest])

{

largest = right;

}

if (largest != i)

{

int temp = arr[i];

arr[i] = arr[largest];

arr[largest] = temp;

Heapify(arr, n, largest);

}

}

以上是常见的排序算法的C#代码示例。你可以根据需要使用这些算法来对数组进行排序。

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