数据结构七大排序

//
//  main.cpp
//  sort
//
//  Created by tsw on 15/8/8.
//  Copyright (c) 2015年 tsw. All rights reserved.
//

#include <iostream>
using namespace std;



void print(int arr[],int num){
    for (int i=0; i < 9; i++) {
        cout<<arr[i]<<" ";
    }
    cout<<"end"<<endl;
}

//冒泡排序
void msort(int arr[],int num){
    int i,j,temp;
    for (i = 0; i< num; i++ ) {
        for(j = num-1 ; j>= i;j--){
            if(arr[j] < arr[j-1]){
                temp = arr[j-1];
                arr[j-1] = arr[j];
                arr[j] = temp;
            }
        }
    }
}

//直接插入排序
void insert_sort(int arr[] , int num){
    int i,j ,temp;
    for(i= 1;i < num ;i++){
        //cout<<arr[i]<<endl;
        if(arr[i] < arr[i-1]){
            
            temp = arr[i];
            for (j=i-1; arr[j] > temp; j--) {
                arr[j+1] = arr[j];
            }
            arr[j+1] = temp;
        }
    }
}


// 归并排序
void marge(int sr[],int tr1[],int i,int m,int num){
    int j,k,l;
    k = i;
    j = m+1;
    for (;i <= m && j<=num; k++) {    //左边和右边进行比较
        if (sr[i]<sr[j]) {
            tr1[k] = sr[i++];
        }else{
            tr1[k] = sr[j++];
        }
    }
    if (i<=m) {  //如果左边没有加完则将左边全部加进去
        for (l = 0; l <= m-i; l++) {
            tr1[k+l] = sr[i+l];
        }
    }
    if (j<=num) {//如果右边没有加完则将右边全部加进去
        for (l=0; l<=num-j ; l++) {
            tr1[k+l] = sr[j+l];
        }
    }
}

// 归并排序
void gb_sort(int sr[],int tr1[],int s,int num){
    int m;
    int tr2[10];
    if (s==num) {//递归退出条件
        tr1[s]=sr[s];
    }else {
        m = (s+num)/2;  //找到中间下标
        gb_sort(sr,tr2,s,m); //将左边添加到数组里边
        gb_sort(sr,tr2,m+1, num);//将右边添加到数组里边
        marge(tr2,tr1,s,m,num); //将左边和右边进行排序
    }
}

void swap(int arr[],int a,int b){
    int temp;
    temp = arr[a];
    arr[a] = arr[b];
    arr[b] = temp;
}

int part(int arr[],int low,int high){
    
    int m,temp;
    m = low+(high-low)/2;   // 以下为三次取中
    if (arr[low]>arr[high]) {
        swap(arr,low,high);
    }
    if (arr[m]>arr[high]) {
        swap(arr,m,high);
    }
    if (arr[m]>arr[low]) {
        swap(arr,low,m);
    }// 以下为三次取中
    temp = arr[low];
    
    while (low<high) {
        while (arr[high]>=temp && low < high) {
            high--;    //如果arr[high]大于中间值的话  high向后移动一位
        }
        arr[low] = arr[high];  //用后边的值去覆盖前边的值
        
        while (arr[low] <= temp && low < high) {
            low++;
        }
        arr[high] = arr[low];
        
    }
    arr[low] = temp;

    
    return low;
}



void fast_sort(int arr[],int low ,int high){
    
    int p;
    while(low<high) {  //或者用if
        p = part(arr,low,high);
        fast_sort(arr, low , p - 1);
        low = p + 1;
        //fast_sort(arr, p + 1 , high);
    }
}




//堆排序

void adjust(int arr[],int s,int m){
    int temp,i;
    temp = arr[s];
    
    for ( i = 2 * s +1 ; i <= m; i =i * 2+1) {  //当数组是从0开始的二叉树的结构将是 0 1 2 3 4 5 6 7 8   0对应的两个子树为 1和 2； 1对应的两个子树为3和4 一次类推
        if (i < m && arr[i] < arr[i+1]) {   //判断左孩子节点是否小于右孩子节点，小于的话将i志向右孩子节点
            i++;
        }
        if (temp >= arr[i]) {   //如果根节点大于或等于两个子节点则不用改变
            break;
        }
        arr[s] = arr[i];
        s = i;
    }
    arr[s] = temp;
}


void d_sort(int arr[],int num){
    int i , temp;
    for (i = num/2-1; i >= 0 ; i--) {
        adjust(arr,i,num-1);
        print(arr, 9);
        
    }
    cout<<"buile end"<<endl;
    for (i = num-1; i >= 0; i--) {
        temp = arr[i];
        arr[i] = arr[0];
        arr[0] = temp;
        adjust(arr,0,i-1);   // 必须是i－1 ，因为当上一次交换过之后最大的值已经放到最后了，所以不用再进行交换了
        print(arr, 9);
    }
}


void shell_sort(int arr[],int num){
    int incriment = num-1;
    int i , temp , j;
    do{
        incriment = incriment/3;  //跳跃值的不同，排序的次数也不同
        for (i = incriment; i < num; i++) {
            if (arr[i] < arr[i-incriment]) {
                temp = arr[i];
                for (j = i - incriment; j >= 0 && arr[j] > temp ; j-=incriment) {  //循环判断当前值是否小与前一个位置的值，如果小与则替换
                    arr[j+incriment] = arr[j];
                }
                arr[j+incriment] = temp;
            }
        }
        print(arr, 9);
        
    }while (incriment>1);  //跳跃值不能为1否则将会进入死循环
}




int main(int argc, const char * argv[]) {
    // insert code here...
    int arr[] = {3,4,12,8,6,2,9,7,1};//{50,10,90,30,70,40,80,60,20};//
    //msort(arr, 9);
    //insert_sort(arr, 9);
    //gb_sort(arr, arr, 0, 9-1);
    //fast_sort(arr, 0, 8);
    //d_sort(arr,9);
    shell_sort(arr, 9);
    print(arr, 9);
    std::cout << "Success\n";
    return 0;
}