首页 > 其他分享 >直接插入排序 && 折半插入排序 && 希尔排序

直接插入排序 && 折半插入排序 && 希尔排序

时间:2022-12-13 16:31:15浏览次数:37  
标签:折半 temp int 插入排序 gap && 序列 array





插入排序 && 折半插入排序 && 希尔排序:

(一)插入排序:
(1)代码实现:

void insertSort(int *array,int n){
int temp;
int i,j; for(i=1;i<n;i++){
if(array[i]<array[i-1]){
temp=array[i]; for(j=i-1;j>=0 && array[j]>array[i]; j--)
array[j+1]=array[j]; array[j+1]=temp;
} }
}

(2)最好最坏分析:
插入排序的时间复杂度严重依赖于待排序元素的初始序列;
1)最好情况下:如果待排序的初始序列已经从小到大排序,每次插入元素只需要与有序序列的最后一个元素比较1次即可,总的比较次数为n-1,元素的移动次数为0.时间复杂度为O(n);
2)最坏情况下:如果待排序的序列已经是从大到小的序列,则时间复杂度为O(n^2);

(3)插入排序的稳定性分析:
因为每次比较,如果逆序都是把大者后移;如果相等,不执行这种操作,所以不会原来在后面的反而被移动到前面来了的现象。

注意:如果把比较temp<a[j],错误的写为temp<=a[j],则就是不稳定的排序。

--------------------------

(二)折半插入排序:
(1)思想:
a[0~i-1]以及排序后,在插入a[i]时,利用折半插入的方法,在有序序列a[0~i-1]中寻找a[i]的插入位置、
为了保证稳定,应该在a[0~i-1]中找到<=a[i]的最后一个位置.
所以需要注意二分查找中的边界处理。

(1-2)因为是在有序序列a[0~i-1]中,寻找到<=temp的最后一个元素的位置,所以缩小左边界的位置,即low=mid+1。

如:
1)查找到>=temp的第一个位置;由于第一个位置相当于是左区间,所以应该是左区间改变,即left=mid+1,当temp>=array[mid]时。

while(left<=right){
mid=(right-left)/2+left; if(temp>=array[mid])
}

(2)代码实现:

/*
从小到大排序;*/
void binaryInsertSort(int * array,int n){
int temp;
int i,j;
int low ,high,mid; for(i=1;i<n;i++){
if(array[i]<array[i-1]){
temp=array[i];
low=0;
high=i-1; while(low<=high){
mid=(high-low)/2+low; if(array[mid]<=temp)
low=mid+1; else high=mid-1;
} for(j=i-1;j>=low;j--)
array[j+1]=array[j]; array[j+1]=temp;
}
}
}

(3)二分插入排序的稳定性分析:
分析:
如果查找元素比中间的元素小,则查找区间缩小到左半部分,否则,查找区间缩小到右半区间,
如果查找元素等于中间元素,则要在中间元素的右区间查找。

注意:如果将array[mid]<=temp写为array[mid]<temp,则不是稳定的排序。


(4)折半插入排序的复杂度分析:

1.比较次数:

插入第i个元素时,比较次数大约为O(lgi),所以总的比较次数为  lgi (i 从1到n-1)之和=lg(n!)=nlgn

2.移动次数:

O(n^2)

------------------
(三)shell排序:(缩小增量排序)

(1)思想:
1)每趟按照一个增量gap作为间隔,将全部元素序列分为gap个子序列,所有距离为gap的元素放到同一个子序列中,在每个子序列中使用直接插入排序。
2)不断的缩小gap,知道最后的gap=1,即只有一个子序列。

时间复杂度为O(n^1.3)

(2)代码实现:

//从start开始,间隔为gap的子序列进行插入排序。
void insertSort(int * array ,int n ,int start ,int gap){
int temp;
int i,j; for(i=start+gap;i<n;i++){
if(array[i]<array[i-gap]){
temp=array[i];
j=i-gap; for(;j>=start && array[j]>temp;j=j-gap)
array[j+gap]=array[j]; array[j+gap]=temp;
}
}
}void shellSort(int *array ,int n){

int gap=n/2;//将大 的序列分为gap个小序列且每个小序列中的两个相邻的元素之间的间隔为gap; while(gap>=1){
for(int k=0;k<gap;k++){//gap个子序列,每个子序列进行直接插入排序,并且每个子序列的起始地址为k。
insertSort(array,n,k,gap);
} gap=gap/2;
}
}

(3)注意:shellSort是不稳定的排序。
-------

标签:折半,temp,int,插入排序,gap,&&,序列,array
From: https://blog.51cto.com/u_15911260/5934658

相关文章

  • 直接插入排序
    排序是非常常见且常用的算法,这次的排序算法是直接插入排序见例题如下:本题要求实现直接插入排序函数,待排序列的长度1<=n<=1000。函数接口定义:voidInsertSort(SqListL......
  • 5、顺序表查找:顺序查找与折半查找
    1、顺序查找按照顺序一个一个比较,查找需要的值。代码实现:时间复杂度:T(n)=O(n)空间复杂度:S(n)=O(1)staticintfindKey(int[]arr,intobj){for(int......
  • 三种基本排序方法之选择排序、冒泡排序、插入排序
    前言三种最基本的排序方法:选择排序、冒泡排序、插入排序。这些排序并不是学习数据结构时才碰到的,早在学习C++时教材上就有介绍。现在正在学习数据结构,复习并且自己动手实......
  • golang的插入排序算法
    1、什么是插入排序?先看一个例子:{7,6,1,9,3}无序数列中,我们约定好无序数列的第一个元素7作为有序数列{7},然后分别对{6,1,9,3}的数与7进行比较移位得到新的有序数列。第一次迭......
  • 利用直接插入排序进行将数组序列从小到大排序
    1题目功能:直接插入排序描述:利用直接插入排序进行将数组序列从小到大排序2思路原始顺序:34,12,45,3,8,23,89,52,24,10在代码中将数组a[0]置为监视哨......
  • 插入排序之直接插入排序,折半插入,希尔排序详解和特点
    插入排序引申了三种:直接插入排序,折半插入排序,希尔排序一、直接插入排序直接插入排序排序方法: 1、查找出L(i)在L[1……i-1]中的位置k。2、将L[k……i-1]所有元素全部后移......
  • [排序算法] 2路插入排序 (C++)
    前言本文章是建立在插入排序的基础上写的,如果还有不懂插入排序的童鞋先停下脚步,可以先看看这里~❤❤❤直接/折半插入排序2路插入排序解释在插入排序中,当待插入......
  • 算法-2 选择排序、冒泡排序、插入排序
    一选择排序选择排序的时间复杂度O(n2),额外空间复杂度O(1)publicstaticvoidSelectionSort(int[]arr){if(arr==null||arr.Length<2){ret......
  • [排序算法] 插入排序 (C++)
    插入排序解释插入排序很好理解,其步骤是:先将第一个数据元素看作是一个有序序列,后面的n-1个数据元素看作是未排序序列。对后面未排序序列中的第一个数据元素在这个有序序......
  • 十、折半查找
    概念及算法折半查找(BinarySearch)也称二分查找,它是一种效率较高的查找方法。但是,折半查找要求线性表必须采用顺序存储结构,而且表中元素按关键字有序排列。在下面及后续的......