排序算法1：冒泡排序、快速排序、插入排序

排序算法：交换类排序，插入类排序、选择类排序、归并类排序

交换类排序：冒泡排序、快速排序

一、冒泡排序

cpp 复制代码

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <time.h>
typedef int ElemType;
typedef struct{
	ElemType *elem; //整形指针,申请的堆空间的起始地址存入elem 
	int TableLen; //存储动态数组里边元素的个数 
}SSTable;
 
void ST_Init(SSTable &ST,int len){
	ST.TableLen=len;
	ST.elem=(ElemType *)malloc(sizeof(ElemType)*ST.TableLen);
	int i;
	srand(time(NULL)); //随机数生成
	for(i=0;i<ST.TableLen;i++){
		ST.elem[i]=rand()%100;
	} 
}
 
void ST_print(SSTable ST){
	int i;
	for(i=0;i<ST.TableLen;i++){
		printf("%3d",ST.elem[i]);
	}
	printf("\n");
}

void swap(ElemType &a,ElemType &b){
	ElemType tmp;
	tmp=a;
	a=b;
	b=tmp;
} 

//两层循环 
//优先写内层循环，再写外层循环 
void BubbleSort(ElemType A[],int n){
	int i,j;
	bool flag; 
	for(i=0;i<n-1;i++){ //控制的是有序数的数目
	    flag=false; 
		for(j=n-1;j>i;j--){ //内层控制比较和交换 
			if(A[j-1]>A[j]){
				swap(A[j-1],A[j]);
				flag=true;
			}
		}
		if(flag==false){ //如果一趟没有发生任何交换，说明数组有序，提前结束排序
		    return; 
		}
	} 	
}
 
int main(){
	SSTable ST;
	ST_Init(ST,10); 
	ST_print(ST);
	BubbleSort(ST.elem,10); 
	ST_print(ST);
	return 0;
}

时间复杂度：内层是j>i，外层是从0到n-1，运行的总次数是1+2+3+4+...+n-1,即O()

空间复杂度：O(1)，没有使用额外空间，不会因为n的变化而变化

如果数组本身有序，最好的时间复杂度是O(n)

二、快速排序

核心：分治思想

cpp 复制代码

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <time.h>
typedef int ElemType;
typedef struct{
	ElemType *elem; //整形指针,申请的堆空间的起始地址存入elem 
	int TableLen; //存储动态数组里边元素的个数 
}SSTable;
 
void ST_Init(SSTable &ST,int len){
	ST.TableLen=len;
	ST.elem=(ElemType *)malloc(sizeof(ElemType)*ST.TableLen);
	int i;
	srand(time(NULL)); //随机数生成
	for(i=0;i<ST.TableLen;i++){
		ST.elem[i]=rand()%100;
	} 
}
 
void ST_print(SSTable ST){
	int i;
	for(i=0;i<ST.TableLen;i++){
		printf("%3d",ST.elem[i]);
	}
	printf("\n");
}

void swap(ElemType &a,ElemType &b){
	ElemType tmp;
	tmp=a;
	a=b;
	b=tmp;
} 

int Partition(ElemType A[],int low,int high){
	ElemType pivot=A[low]; //拿最左边的作为分割值，并存储下来 
	while(low<high){
		while(low<high&&A[high]>=pivot){ //从后往前遍历，找到一个比分割值小的 
			--high;
		}
		A[low]=A[high]; 
		while(low<high&&A[low]<=pivot){
			++low;
		}
		A[high]=A[low];
	}
	A[low]=pivot;
	return low; //返回分割值所在的下标 
}

//递归实现
void QuickSort(ElemType A[],int low,int high){
	if(low<high){
		int pivotpos=Partition(A,low,high);
		QuickSort(A,low,pivotpos-1);
		QuickSort(A,pivotpos+1,high);
	}
} 
 
int main(){
	SSTable ST;
	ST_Init(ST,10); 
	ST_print(ST);
	QuickSort(ST.elem,0,9); 
	ST_print(ST);
	return 0;
}

空间复杂度与n有关

三、插入排序

插入排序：直接插入排序、折半插入排序、希尔排序

直接插入排序

cpp 复制代码

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <time.h>
typedef int ElemType;
typedef struct{
	ElemType *elem; //整形指针,申请的堆空间的起始地址存入elem 
	int TableLen; //存储动态数组里边元素的个数 
}SSTable;
 
void ST_Init(SSTable &ST,int len){
	ST.TableLen=len;
	ST.elem=(ElemType *)malloc(sizeof(ElemType)*ST.TableLen);
	int i;
	srand(time(NULL)); //随机数生成
	for(i=0;i<ST.TableLen;i++){
		ST.elem[i]=rand()%100;
	} 
}
 
void ST_print(SSTable ST){
	int i;
	for(i=0;i<ST.TableLen;i++){
		printf("%3d",ST.elem[i]);
	}
	printf("\n");
}

void InsertSort(ElemType *arr,int n){
	int i,j,insertVal;
	for(i=1;i<n;i++){ //控制要插入的数 
		insertVal=arr[i]; //先保存要插入的值
		//内层控制比较，往后覆盖 
		for(j=i-1;j>=0&&arr[j]>insertVal;j--){
			arr[j+1]=arr[j];
		} 
		arr[j+1]=insertVal;
	}
}
 
int main(){
	SSTable ST;
	ST_Init(ST,10); 
	ST_print(ST);
	InsertSort(ST.elem,10); 
	ST_print(ST);
	return 0;
}