12 选择排序和堆排序

选择排序

基本思想

每一次从待排序的数据元素中选出最小(或最大)的一个元素,存放在序列的起始位置,直到全部待排序的数据元素排完

直接选择排序

  • 在元素集合arrayi--arrayn-1中选择关键码最大(小)的数据元素
  • 若它不是这组元素的最后一个(第一个)元素,则将它与这组元素中的最后一个(第一个)元素交换
  • 在剩余的arraryi--arrayn-2 (arrayi+1--arrayn-1)集合中,重复以上步骤,直到集合剩余一个元素

    单纯找一个最大的或最小的有点慢,一次可以同时找出最大的和最小的,最小的下标从0开始,最大的下标从最后一个数开始,不断向内移动

需要注意最大的数可能刚好在最小的数要换过去的位置,这时,数值已经交换,已经不是原来的数,需要更新最大值的下标

c 复制代码
void SelectSort(int ary[], int len)
{
//最大数和最小数的下标
	int start = 0;
	int end = len - 1;

	while (start < end)
	{
	//记录最大数和最小数下标
		int mini = start;
		int maxi = end;
		for (int i = start; i <= end; i++)
		{
			if (ary[i] < ary[mini])
			{
				mini = i;
			}

			if (ary[i] > ary[maxi])
			{
				mini = i;
			}
		}

		Swap(&ary[start], &ary[mini]);
		//最大数在最小值交换过去的位置,更新下标
		if (start == maxi)
		{
			maxi = mini;
		}
		Swap(&ary[end], &ary[maxi]);
		start++;
		end--;

	}
	
}

堆排序

基本思想

利用堆设计的排序算法,是选择排序的一种。前提是数组必须已经是堆,所以用原数据建堆,不断替换缩小堆修改数组里元素的位置。排升序建大堆,排降序建小堆

过程

先用向下调整建堆,然后堆顶和数组结尾交换,重新调整堆,直到调整完

c 复制代码
```c
//堆排
void AdjustDown(int ary[], int len,int parent)
{
	//假设左孩子是最小的
	int child = parent * 2 + 1;

	while (child < len)
	{
		//如果右孩子大,更换
		if (child + 1 < len && ary[child + 1] > ary[child])
		{
			child = child + 1;
		}
		//比孩子小则交换,找出最大的
		if (ary[parent] < ary[child])
		{
			Swap(&ary[parent], &ary[child]);
			parent = child;
			child = parent * 2 + 1;
		}
		else
		{
			break;
		}
	}
	
}

void HeapSort(int ary[], int len)
{
	//向下调整建堆,i从最后一非叶子结点开始,调整到根
	for (int i = (len - 2) / 2; i >= 0; i--)
	{
		AdjustDown(ary, len, i);
	}

	//不断替换修改原数组
	int end = len - 1;
	while (end > 0)
	{
		//交换之后减少数组大小,调整堆
		Swap(&ary[0], &ary[end]);
		AdjustDown(ary, end, 0);
		end--;
	}
}

特性

1.效率高很多

2.时间复杂度:O(N*logN)

3.空间复杂度: O(1)

4.稳定性: 不稳定

相关推荐
人邮异步社区8 小时前
怎么把C语言学到精通?
c语言·开发语言
爱刷碗的苏泓舒9 小时前
PPP-AR 中的参考星选取:数学原理、评价指标与切换处理
算法·gnss·模糊度固定·ppp-ar·星间单差·参考星·卫星端偏差
烬羽12 小时前
递归老写崩?一个"退回"公式,把回溯题变成填空题
javascript·深度学习·算法
闪电悠米12 小时前
力扣hot100-41.缺失的第一个正数-原地哈希详解
数据结构·算法·哈希算法
WL学习笔记12 小时前
堆(数据结构)
数据结构·
星空露珠12 小时前
28种颜色对应名称,
开发语言·数据库·算法·游戏·lua
xiaobobo333013 小时前
C语言中宏定义宏名和宏值之间的关系
c语言·宏定义·语义型
QXWZ_IA14 小时前
桥梁数字孪生怎么落地?
人工智能·科技·算法·智能硬件·政务
Kel14 小时前
输出层与反分词(Output Layer & Detokenization)
人工智能·算法·架构
陕西企来客14 小时前
2026年7月技术好GEO优化方案:算法适配与内容策略
人工智能·算法·机器学习·技术好geo优化