详细排序原理可以参考：图文详解—十大经典排序算法
1 冒泡排序
//冒泡排序
void bubbleSort(vector<int> & vec) {
int len = vec.size();
for (int i = 0; i < len; i++) {
//此处的i是为了界定遍历的长度
for (int j = 0; j < len - i - 1; j++) {
if (vec[j] > vec[j + 1]) {
int temp = vec[j];
vec[j] = vec[j + 1];
vec[j + 1] = temp;
}
}
}
}
2 选择排序
//选择排序
void selectSort(vector<int>& vec) {
int len = vec.size();
for (int i = 0; i < len; i++) {
int maxIndex=0;
for (int j = 1; j < len - i ; j++) {
if (vec[maxIndex] < vec[j]) maxIndex = j;
}
int temp = vec[maxIndex];
vec[maxIndex] = vec[len - i - 1];
vec[len - i - 1] = temp;
}
}
3 插入排序
//插入排序
void insertSort(vector<int>& vec) {
int len = vec.size();
for (int j = 1; j < len; j++) {
int i, key;
key = vec[j];
for (i = j - 1; i >= 0 && key < vec[i]; i--) {
//此时第一个i+1等于j
vec[i + 1] = vec[i];
}
vec[i + 1] = key;
}
}
4 希尔排序
//希尔排序
void shellSort(vector<int>& vec) {
int len = vec.size();
for (int gap = 5; gap > 0; gap /= 2) {
for (int j = gap; j < len; j++) {
int i, key = vec[j];
for (i = j - gap; i >= 0 && key < vec[i]; i -= gap) {
vec[i + gap] = vec[i];
}
vec[i + gap] = key;
}
}
}
5 归并排序
//参考邓俊辉《数据结构》书中归并排序
void merge(int* arr, int lo, int mi, int hi) {
int* A = arr + lo;//A[0,hi-lo)=arr[lo,hi)
//B[0,mi-lo)=arr[lo,mi)
int lb = mi - lo;
int* B = new int[lb];//分配lb个单位的连续整型空间
for (int i = 0; i < lb; i++) {
B[i] = arr[lo + i];//B[i]=*(arr+lo+i);
}
//C[0,hi-mi)=arr[mi,hi)
int lc = hi - mi;
int* C = arr + mi;
for (int i = 0, j = 0, k = 0; i < lb || j < lc;) {
if ((i < lb) && (!(j < lc) || B[i] < C[j])) A[k++] = B[i++];
if ((j < lc) && (!(i < lb) || C[j] <= B[i])) A[k++] = C[j++];
}
}
void mergeSort(int arr[], int lo, int hi) {
if (hi - lo < 2) return;
int mi = (lo + hi) / 2;
mergeSort(arr, lo, mi);
mergeSort(arr, mi, hi);
merge(arr, lo, mi, hi);
}
6 快速排序
//快速排序
void quickSort(int* arr,int left,int right) {
//此处必须要写为>=;若写为==则会出错
if (left >= right) return;
int l = left;
int r = right;
int pivot = arr[l];
//标志为false时，表示改指针上的数据已被拿出
//标志为true时，表示指针上的数据未被拿出
bool fflag = false;
bool rflag = true;
while (l < r) {
if (rflag) {
if (!fflag && arr[r] < pivot) {
arr[l] = arr[r];
fflag = true;
rflag = false;
}
else r--;
}
if (fflag) {
if (!rflag && arr[l] >= pivot) {
arr[r] = arr[l];
fflag = false;
rflag = true;
}
else l++;
}
}
arr[l] = pivot;
quickSort(arr, left, l - 1);
quickSort(arr, l + 1, right);
}
7 堆排序
堆排原理详细可以参考B站视频：https://www.bilibili.com/video/BV1Eb41147dK
void swap(int tree[], int a, int b) {
int temp=tree[a];
tree[a] = tree[b];
tree[b] = temp;
}
//此处的n为传入的数组的大小
void heapify(int tree[], int n, int i) {
if ((2 * i + 1) > n-1) return;
int pare = (i - 1) / 2;
int lchild = 2 * i + 1;
int rchild = 2 * (i + 1);
int maxIndex = i;
if (tree[maxIndex] < tree[lchild]) maxIndex = lchild;
if (tree[maxIndex] < tree[rchild]) maxIndex = rchild;
if (maxIndex != i)
{
swap(tree, maxIndex, i);
i = maxIndex;
heapify(tree, n, i);
}
}
//当数列完全无序时，生成堆序列
void generateHeap(int tree[], int n) {
int last = ((n - 1) - 1) / 2;
for (int i = last; i >= 0; i--) {
heapify(tree, n, i);
}
}
//堆排序
void heapSort(int tree[],int n) {
generateHeap(tree, n);
for (int i = n - 1; i > 0; i-- ) {
swap(tree, i, 0);
heapify(tree, i - 1, 0);
}
}