【八大排序】选择排序 | 堆排序 + 图文详解!!

在这里插入图片描述

📷 江池俊: 个人主页
🔥个人专栏: ✅数据结构冒险记 ✅C语言进阶之路
🌅 有航道的人,再渺小也不会迷途。


在这里插入图片描述

文章目录

    • 一、选择排序
      • 1.1 基本思想
      • 1.2 算法步骤 + 动图演示
      • 1.3 代码实现
      • 1.4 选择排序特性总结
    • 二、堆排序
      • 2.1 堆排序概念
      • 2.2 算法步骤 + 动图演示
      • 2.3 代码实现
      • 2.4 堆排序特性总结

在这里插入图片描述

一、选择排序

1.1 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 。

1.2 算法步骤 + 动图演示

  1. 在元素集合array[i]--array[n-1]中选择关键码最大(小)的数据元素
  2. 若它不是这组元素中的最后一个(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
  3. 在剩余的array[i]--array[n-2]array[i+1]--array[n-1])集合中,重复上述步骤,直到集合剩余 1 个元素

在这里插入图片描述

1.3 代码实现

这里我们的代码可以稍作优化,在每次选数的时候一次性选出最大和最小的
数,然后依次与数组最后一个和第一个数进行交换。

void Swap(int* p1, int* p2)
{int temp = *p1;*p1 = *p2;*p2 = temp;
}// 选择排序
// 时间复杂度:O(N^2)
// 最好的情况下:O(N^2)
void SelectSort(int* a, int n)
{int begin = 0;int end = n - 1;while (begin < end){int mini = begin, maxi = begin;for (int i = 1; i <= end; i++){if (a[i] < a[mini]){mini = i;}if (a[i] > a[maxi]){maxi = i;}}Swap(&a[begin], &a[mini]);if (maxi == begin){maxi = mini;}Swap(&a[end], &a[maxi]);++begin;--end;}
}

1.4 选择排序特性总结

  1. 直接选择排序思考非常好理解,但是效率不是很好。实际中很少使用
  2. 时间复杂度:O(N^2)
  3. 空间复杂度:O(1)
  4. 稳定性:不稳定

二、堆排序

堆排序传送门:二叉树堆的应用实例分析:堆排序 | TOP-K问题

虽然上面已经讲解过堆排序,但在此我们最好还是继续回顾一下堆排序的算法思想。

2.1 堆排序概念

堆排序(Heapsort)是指利用堆这种数据结构所设计的一种排序算法。堆积是一个近似完全二叉树的结构,并同时满足堆积的性质:即子结点的键值或索引总是小于(或者大于)它的父节点。堆排序可以说是一种利用堆的概念来排序的选择排序。分为两种方法:

  1. 大顶堆:每个节点的值都大于或等于其子节点的值,在堆排序算法中用于升序排列
  2. 小顶堆:每个节点的值都小于或等于其子节点的值,在堆排序算法中用于降序排列

2.2 算法步骤 + 动图演示

  1. 创建一个堆 H[0……n-1];(建议使用向下调整建堆)
  2. 把堆首(最大值)和堆尾互换;
  3. 把堆的尺寸缩小 1(即确定最后一个数的位置),并调用 向下调整算法,目的是把新的数组顶端数据调整到相应位置;
  4. 重复步骤 2,直到堆的尺寸为 1。

在这里插入图片描述

2.3 代码实现

以下代码以升序排序为例,降序排序类似。
注意:建堆时,使用向下调整法要从倒数第一个非叶子节点(即最后一个叶子节点的父节点)开始。

// 向下调整
void AdjustDown(int* a, int size, int parent)
{int child = parent * 2 + 1;while (child < size){// 假设左孩子小,如果假设错了,更新一下if (child + 1 < size && a[child + 1] > a[child]){++child;}if (a[child] > a[parent]){Swap(&a[child], &a[parent]);parent = child;child = parent * 2 + 1;}else{break;}}
}// 堆排序 --- 升序
void HeapSort(int* a, int n)
{// O(N)// 建大堆for (int i = (n - 1 - 1) / 2; i >= 0; i--){AdjustDown(a, n,i);}// O(N*logN)int end = n - 1;while (end > 0){Swap(&a[0], &a[end]);AdjustDown(a, end, 0);--end;}
}

2.4 堆排序特性总结

  1. 堆排序使用堆来选数,效率就高了很多。
  2. 时间复杂度:O(N*logN)
  3. 空间复杂度:O(1)
  4. 稳定性:不稳定

本文来自互联网用户投稿,该文观点仅代表作者本人,不代表本站立场。本站仅提供信息存储空间服务,不拥有所有权,不承担相关法律责任。如若转载,请注明出处:http://www.mzph.cn/news/669311.shtml

如若内容造成侵权/违法违规/事实不符,请联系多彩编程网进行投诉反馈email:809451989@qq.com,一经查实,立即删除!

相关文章

C/C++内存管理的底层调用逻辑

✨Blog&#xff1a;&#x1f970;不会敲代码的小张:)&#x1f970; &#x1f251;推荐专栏&#xff1a;C语言&#x1f92a;、Cpp&#x1f636;‍&#x1f32b;️、数据结构初阶&#x1f480; &#x1f4bd;座右铭&#xff1a;“記住&#xff0c;每一天都是一個新的開始&#x1…

【TCP/IP】用户访问一个购物网站时TCP/IP五层参考模型中每一层的功能

当用户访问一个购物网站时&#xff0c;网络上的每一层都会涉及不同的协议&#xff0c;具体网络模型如下图所示。 以下是每个网络层及其相关的协议示例&#xff1a; 物理层&#xff1a;负责将比特流传输到物理媒介上&#xff0c;例如电缆或无线信号。所以在物理层&#xff0c;可…

vue3项目实现预览图片、旋转图片功能

一、需求&#xff1a; 在点击图片时&#xff0c;能预览大图&#xff0c;弹出一个包含旋转图片功能按钮的弹窗。用户可通过点击按钮实现对图片的旋转操作 二、思路&#xff1a; 点击图片预览&#xff1a; 用户通过点击图片触发预览功能。接收图片的 URL&#xff0c;弹出一个模…

【GameFramework框架】四、GameFramework框架内置模块

推荐阅读 CSDN主页GitHub开源地址Unity3D插件分享简书地址 大家好&#xff0c;我是佛系工程师☆恬静的小魔龙☆&#xff0c;不定时更新Unity开发技巧&#xff0c;觉得有用记得一键三连哦。 一、前言 【GameFramework框架】系列教程目录&#xff1a; https://blog.csdn.net/q7…

问题:下列关于海关统计项目的表述,正确的有:A.进出境货物的统计重量和数量应以报关单位申报的重量和数 #笔记#职场发展#媒体

问题&#xff1a;下列关于海关统计项目的表述&#xff0c;正确的有&#xff1a;A&#xff0e;进出境货物的统计重量和数量应以报关单位申报的重量和数 下列关于海关统计项目的表述&#xff0c;正确的有&#xff1a; A&#xff0e;进出境货物的统计重量和数量应以报关单位申报的…

echarts使用之地图(五)

1 基本使用 百度地图 API : 使用百度地图的 api , 它能够在线联网展示地图 , 百度地图需要申请 ak 矢量地图 : 可以离线展示地图 , 需要开发者准备矢量地图数据。本文使用该方式。 json格式的数据如下&#xff1a; 格式参照&#xff1a;GeoJSON <!DOCTYPE html&…

Java实现数据可视化的智慧河南大屏 JAVA+Vue+SpringBoot+MySQL

目录 一、摘要1.1 项目介绍1.2 项目录屏 二、功能模块三、系统展示四、核心代码4.1 数据模块 A4.2 数据模块 B4.3 数据模块 C4.4 数据模块 D4.5 数据模块 E 五、免责说明 一、摘要 1.1 项目介绍 基于JAVAVueSpringBootMySQL的数据可视化的智慧河南大屏&#xff0c;包含了GDP、…

泰克示波器(TBS2000系列)保存功能使用

目录 1.1 Save/Recall按钮1.2 保存动作1.3 文件格式1.4 保存 在使用示波器时&#xff0c;测量后的结果我们常常需要记录下来&#xff0c;大部分情况我们是拍照记录&#xff0c;单图像往往不清晰&#xff0c;这时使用示波器专用的保存功能&#xff0c;插入U盘即可保存&#xff0…

STM32--SPI通信协议(3)SPI通信外设

前言 硬件SPI&#xff1a;通过硬件电路实现&#xff0c;所以硬件SPI速度更快&#xff0c;有专门的寄存器和 库函数 &#xff0c;使用起来更方便。 软件SPI&#xff1a;也称模拟SPI&#xff0c;通过程序控制IO口电平模拟SPI时序实现&#xff0c;需要程序不断控制IO电平翻转&am…

JAVA字节流的两个重要子类FileOutputStream、FileInputStream

字节流&#xff0c;字符集&#xff0c;字符流 因为它们都是抽象类&#xff0c;所以要学习它们的子类 字节流的结构: FileOutputStream 操作本地文件的字节输出流&#xff0c;可以把程序中的数据写入本地文件。 书写步骤&#xff1a; 创建字节输出流对象写数据释放资源 演示:…

C语言开发单片机为什么大多数都采用全局变量的形式?

C语言开发单片机为什么大多数都采用全局变量的形式&#xff1f; 在开始前我有一些资料&#xff0c;是我根据网友给的问题精心整理了一份「C语言的资料从专业入门到高级教程」&#xff0c; 点个关注在评论区回复“888”之后私信回复“888”&#xff0c;全部无偿共享给大家&…

STM32F4学习

F4系统架构 8个主控总线7个被控总线 主控总线 Cortex-M4内核 I总线Cortex-M4内核 D总线Cortex-M4内核 S总线DMA1存储器总线DMA2存储器总线DMA2外设总线以太网DMA总线USB OTG HS DMA总线 被控总线 内部FLASH ICode总线内部FLASH DCode总线主要内部SRAM1&#xff08;112KB&a…

【AI绘画+Midjourney平替】Fooocus:图像生成、修改软件(Controlnet原作者重新设计的UI+Windows一键部署)

代码&#xff1a;https://github.com/lllyasviel/Fooocus windows一键启动包下载&#xff1a;https://github.com/lllyasviel/Fooocus/releases/download/release/Fooocus_win64_2-1-831.7z B站视频教程&#xff1a;AI绘画入门神器&#xff1a;Fooocus | 简化SD流程&#xff0c…

【51单片机】开发板&开发软件(Keil5&STC-ISP)简介&下载安装破译传送门(1)

前言 大家好吖&#xff0c;欢迎来到 YY 滴单片机系列 &#xff0c;热烈欢迎&#xff01; 本章主要内容面向接触过单片机的老铁 主要内容含&#xff1a; 欢迎订阅 YY滴C专栏&#xff01;更多干货持续更新&#xff01;以下是传送门&#xff01; YY的《C》专栏YY的《C11》专栏YY的…

Windows如何安装Node.js环境并制作贪吃蛇小游戏分享好友远程访问

文章目录 前言1.安装Node.js环境2.创建node.js服务3. 访问node.js 服务4.内网穿透4.1 安装配置cpolar内网穿透4.2 创建隧道映射本地端口 5.固定公网地址 前言 Node.js 是能够在服务器端运行 JavaScript 的开放源代码、跨平台运行环境。Node.js 由 OpenJS Foundation&#xff0…

redis(6)

文章目录 一、redis clusterRedis Cluster 工作原理Redis cluster 基本架构Redis cluster主从架构Redis Cluster 部署架构说明部署方式介绍 原生命令手动部署原生命令实战案例&#xff1a;利用原生命令手动部署redis cluster 实战案例&#xff1a;基于Redis 5 的redis cluster部…

【Java报错】显示错误“Error:java: 程序包org.springframework.boot不存在“

使用idea运行项目&#xff0c;显示错误信息如下&#xff1a; 原因是&#xff1a;idea配置的maven加载不到autoconfigure。 解决方案一&#xff1a; 第6步绕过证书语句如下&#xff1a; -Dmaven.wagon.http.ssl.insecuretrue -Dmaven.wagon.http.ssl.allowalltrue 打开终端&am…

【视频编码\VVC】变换编码基础知识及标准设计相关参数

变化编码的基础知识 定义&#xff1a;变换编码是将以空间域像素形式描述的图像转换至变换域&#xff0c;以变换系数的形式加以表示。 大部分图像都包含较多平坦区域和内容变化缓慢的区域&#xff0c;使得图像能量在空间域的分散转换为变换域的相对集中分布&#xff0c;从而达…

算法学习——华为机考题库10(HJ64 - HJ69)

算法学习——华为机考题库10&#xff08;HJ64 - HJ69&#xff09; HJ64 MP3光标位置 描述 MP3 Player因为屏幕较小&#xff0c;显示歌曲列表的时候每屏只能显示几首歌曲&#xff0c;用户要通过上下键才能浏览所有的歌曲。为了简化处理&#xff0c;假设每屏只能显示4首歌曲&a…

基于MATLAB实现的OFDM仿真调制解调,BPSK、QPSK、4QAM、16QAM、32QAM,加性高斯白噪声信道、TDL瑞利衰落信道

基于MATLAB实现的OFDM仿真调制解调&#xff0c;BPSK、QPSK、4QAM、16QAM、32QAM&#xff0c;加性高斯白噪声信道、TDL瑞利衰落信道 相关链接 OFDM中的帧&#xff08;frame&#xff09;、符号&#xff08;symbol&#xff09;、子载波&#xff08;subcarriers&#xff09;、导频…