十大经典面试排序算法 C++代码实现

先实现，算作模板，以后再添加讲解：），如有问题，欢迎指教。

代码如下：

/*by kzl*/
#include<iostream>
#include<cstring>
#include<cstdio>
#include<algorithm>
#include<cmath>
#include<queue>
#include<stack>
#include<vector>

using namespace std;
const int maxx = 1e5+500;
const int INF = 0x3f3f3f3f;
typedef long long LL;


void print(int arr[],int n){
    for(int i=0;i<n;i++){
        cout<<arr[i]<<" ";
    }
    cout<<endl;
}
//冒泡排序，每一轮比较相邻位置，如果逆序则交换。
void BubbleSort(int arr[],int n){
    for(int i=0;i<n;i++){
        for(int j = 0;j<n-i;j++){
            if(arr[j]>arr[j+1])swap(arr[j+1],arr[j]);
        }
    }
}

//选择排序，每一轮选择最小值放到数组的最前面
void selectSort(int arr[],int n){
    for(int i=0;i<n;i++){
        for(int j=i+1;j<n;j++){
            if(arr[i]>arr[j])swap(arr[i],arr[j]);
        }
    }
}

//插入排序，保证当前元素之前的元素有序，然后看当前元素能够插入到前面的哪个位置。
void insertSort(int arr[],int n){
    for(int i=1;i<n;i++){
        int temp = arr[i];
        int j = i-1;
        while(temp<arr[j]&&j>=0)j--;
        for(int k = i-1;k>j;k--)arr[k+1] = arr[k];
        arr[j+1] = temp;
    }
}
//快速排序，选一个基值，然后从后面遍历，比他小的放前面，从前面遍历，比他大放后面，不断挖坑填坑。
int partitionsort(int arr[],int le,int ri)
{
    int l = le,r = ri;
    int temp = arr[l];
    while(l<r){
        while(l<r&&arr[r]>temp)r--;
        if(l<r)arr[l] = arr[r];
        while(l<r&&arr[l]<=temp)l++;
        if(l<r)arr[r] = arr[l];
       // cout<<l<<" "<<r<<endl;
    }
    arr[l] = temp;
    return l;
}

void quickSort(int arr[],int le,int ri)
{
    if(le>ri)return ;
    int mid = partitionsort(arr,le,ri);
    quickSort(arr,le,mid-1);
    quickSort(arr,mid+1,ri);
}

//堆排序，先构建一个最大堆，然后依次交换最大值和数组最末位置的值，保证数组有序。
void heapAdjust(int arr[],int sta,int en)
{
    int temp = arr[sta];
    for(int i=2*sta+1;i<=en;i++)
    {
        if(arr[i]<arr[i+1]&&i<en)i++;
        if(temp>=arr[i])break;
        arr[sta] = arr[i];
        sta = i;
    }
    arr[sta] = temp;
}

void heapSort(int arr[],int n)
{
    for(int i = (n)/2;i>=0;i--){
        heapAdjust(arr,i,n-1);
    }
    for(int i=n-1;i>=0;i--){
        swap(arr[i],arr[0]);
        heapAdjust(arr,0,i-1);
    }
}

//希尔排序，其实就是插入排序，不过是间隔为D的序列中进行的
void shellInsert(int arr[],int d,int n){
    for(int i=d;i<n;i++){
        int j = j-d;
        int temp = arr[i];
        while(j>=0&&arr[j]>temp)
        {
            arr[j+d] = arr[j];
            j -= d;
        }
        arr[j+d] = temp;
    }
}


void ShellSort(int arr[],int n)
{
    int d = n/2;
    while(d>=1){
        shellInsert(arr,d,n);
        d/=2;
    }
}

//归并排序，先不断的分割区间，至区间只有两个元素，然后在不断地合并子区间
void Mymerge(int arr[],int le,int ri,int ll,int rr){
    int temp[1000];int k = 0;
    int sta = le,en = rr;
    while(le<=ri&&ll<=rr){
        if(arr[le]<arr[ll])temp[k++] = arr[le++];
        else temp[k++] = arr[ll++];
    }
    while(le<=ri)temp[k++] = arr[le++];
    while(ll<=rr)temp[k++] = arr[ll++];
    for(int i = sta;i<=en;i++){
        arr[i] = temp[i-sta];
    }
}


void mergeSort(int arr[],int le,int ri){
    if(le>=ri)return ;
    int mid = (le+ri)>>1;
    mergeSort(arr,le,mid);
    mergeSort(arr,mid+1,ri);
    Mymerge(arr,le,mid,mid+1,ri);
}

//基数排序，对一列数字，先根据个位进行排序，然后根据十位进行排序。。依次
int getbit(int x){
    int bit = 0;
    while(x>0)
    {
        x/=10;
        bit++;
    }
    return bit;
}
//获取数组中最大的数的位数
int maxbit(int arr[],int n)
{
    int ma = -1;
   for(int i=0;i<n;i++){
        ma = max(ma,getbit(arr[i]));
   }
   return  ma;
}

void radixSort(int arr[],int n)
{
    int bit = maxbit(arr,n);
    int coun[10],tmp[1000];
    int radio = 1;
    for(int i=0;i<bit;i++){
        memset(coun,0,sizeof(coun));
        for(int j=0;j<n;j++){
            int k = (arr[j]/radio)%10;
            coun[k]++;
        }
        for(int j = 1;j<10;j++){
            coun[j] = coun[j] + coun[j-1];
        }
        for(int j=n-1;j>=0;j--){
             int k = (arr[j]/radio)%10;
             tmp[coun[k]-1] = arr[j];
             coun[k]--;
        }
        for(int j=0;j<n;j++){
            arr[j] = tmp[j];
        }
        radio= radio * 10;
    }
}
//计数排序，将数字映射成数组下标，然后遍历一遍就可知道其所在位置。
void CountSort(int arr[],int n)
{
    int temp[1000];//能进行1000以内数字的排序，取决于数字范围，如有需要，可增大。
    memset(temp,0,sizeof(temp));
    int ma = -1;
    for(int i=0;i<n;i++){
        temp[arr[i]]++;
        ma = max(ma,arr[i]);
    }
    int k = 0;
    for(int i=0;i<=ma;i++){
        for(int j=0;j<temp[i];j++){
            arr[k++] = i;
        }
    }
}

//桶排序，计数排序的升级版，实际上计数排序就是桶的个数十分多的时候的例子

int f(int x){
//映射函数，决定这个数应该放到哪一个桶里面，此处是简单的除以100，根据我的数据可知，此处有四个桶，0,1,3,4，
//然后对每个桶单独排序，保证下一个桶的最大值必定大于上一个桶的最小值
    return x/100;
}



void bucketSort(int arr[],int n)
{
    int bucketNums = 10;//桶的个数
    vector<int>ve[10];//记录每一个桶里面有的数
    for(int i=0;i<n;i++){
        int aa = f(arr[i]);
        ve[aa].push_back(arr[i]);
    }
    //单独对每个桶排序
    for(int i=0;i<bucketNums;i++){
        if(ve[i].size()==0)continue;
        sort(ve[i].begin(),ve[i].end());
    }
    int k = 0;
    for(int i=0;i<bucketNums;i++){
        int sz = ve[i].size();
        for(int j = 0;j<sz;j++){
            arr[k++] = ve[i][j];
        }
    }
}


int main(){
int arr[10] = {3,24,76,345,12,87,100,30,21,456};//试验数组
bucketSort(arr,10);
print(arr,10);
return 0;
}