排序算法总结

排序算法总结

1. 插入排序

vector<int> insertSort(vector<int> nums)
{
    const int n=nums.size();
    for(int i=1;i<n;i++)
    {
        int key=nums[i];
        int j = i-1;
        for( j=i-1;j>=0;j--)
        {
            if(key >= nums[j])
                break;
            nums[j+1]=nums[j];
        }
        nums[j+1]=key;
    }
    return nums;
}

2. 冒泡排序

vector<int> bubbleSort(vector<int> nums)
{
    const int n=nums.size();
    for(int i=0;i<n-1;i++)
    {
        for(int j=n-1;j>i;j--)
        {
            if(nums[j-1]> nums[j])
            {
                int tmp=nums[j];
                nums[j-1]=nums[j];
                nums[j-1]=tmp;
            }
        }
    }
    return nums;
}

3. 选择排序

vector<int> selectSort(vector<int> nums)
{
    const int n=nums.size();
    for(int i=0;i<n-1;i++)
        {
            int index_min=i;
            for( int j=i+1; j<n; j++)
            {
                if(nums[index_min] < nums[j])
                {
                    index_min=j;
                }
            }

            int tmp=nums[i];
            nums[i]=nums[index_min];
            nums[index_min]=tmp;
        }
        return nums;
}

4. 快速排序

void quickSort(vector<int> &nums, int ind_l,int ind_r)
{
    if(ind_l<ind_r)
    {
        int q=partition(nums,ind_l,ind_r);

        quickSort(nums,ind_l,q-1);
        quickSort(nums,q+1,ind_r);
    }
}
// 分大小堆
int partition(std::vector<int>& nums, int ind_l, int ind_r)
{
    int x=nums[ind_r]; // 保存最后一个数
    int i=ind_l-1;
    for(int j=ind_l; j<ind_r; j++)
    {
        if(nums[j] <= x)
        {
            i=i+1;
            std::swap(nums[i],nums[j]);
        }   
    }
    std::swap(nums[i+1],nums[ind_r]);
    return i+1;
}

5. 归并排序

// 归并排序
void mergeSort(vector<int>& nums, int ind_l, int ind_r)
{
    if(ind_l<ind_r)
    {
        int q=(ind_l+ind_r)/2;
        mergeSort(nums,ind_l,q);
        mergeSort(nums,q+1,ind_r);
        mergeMaxMin(nums,ind_l,ind_r,q);
    }
}
void mergeMaxMin(vector<int>& nums, int ind_l, int ind_r, int mid)
{
    vector<int> nums_l,nums_r;
    nums_l.assign(nums.begin()+ind_l,nums.begin()+mid+1);
    nums_r.assign(nums.begin()+mid+1,nums.begin()+ind_r+1);
    nums_l.push_back(INT_MAX);
    nums_r.push_back(INT_MAX);

    int i=0;
    int j=0;
    for(int k=ind_l;k<ind_r+1;k++)
    {
        if(nums_l[i]<nums_r[j])
        {
            nums[k]=nums_l[i];
            i++;
        }
        else
        {
            nums[k]=nums_r[j];
            j++;
        }
    }
}

6. 基数排序

vector<int> countSort(vector<int> nums)
{
    // 针对0到max之间的排序
    auto largest=max_element(nums.begin(),nums.end());
    int maxVal=*largest;
    vector<int> C(maxVal+1); // 初始化为0
    vector<int> B(nums.size());

    int value,pos;

    for(int i=0;i<nums.size();i++)
    {
        C[nums[i]]++;
    }
    for(int i=1;i<C.size();i++)
    {
        C[i]=C[i]+C[i-1];
    }
    for(int i=0;i< nums.size();i++)
    {
        value=nums[i];
        pos=C[value];
        B[pos-1] = value;
        C[value]--;
    }
    return B;
}