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vs code 、ppt

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c++/java

1.十大经典排序算法总结

目录

1.1、排序分类

1.2、排序的定义

1.3、术语说明

1.4、算法总结

1.5、图片名词解释

1.6、比较类排序与非比较类排序的区别

2.冒泡排序(Bubble Sort)

2.1、说明

2.2、算法描述

2.3、普通类代码

2.4、推导过程

2.5、以多态、泛型编程和STL实现排序

2.6、总结

1.1、排序分类

1.2、排序的定义：

对一序列对象根据某个关键字进行排序。

1.3、术语说明

稳定：如果a原本在b前面，而a=b，排序之后a仍然在b的前面。

不稳定：如果a原本在b的前面，而a=b，排序之后a可能会出现在b的后面。

内排序：所有排序操作都在内存中完成。

外排序：由于数据太大，因此把数据放在磁盘中，而排序通过磁盘和内存的数据传输才能进行。

时间复杂度：一个算法执行所耗费的时间。

空间复杂度：运行完一个程序所需内存的大小。

1.4、算法总结

1.5、图片名词解释：

• n: 数据规模。
• k: “桶”的个数。
• In-place: 占用常数内存，不占用额外内存。
• Out-place: 占用额外内存。

1.6、比较类和非比较类的区别

(1)比较类：

1、比较类排序,通过比较来决定元素间的相对次序，由于其时间复杂度不能突破O(nlogn),因此也称为非线性时间比较类排序。

2、比较排序的优势是，适用于各种规模的数据，也不在乎数据的分布，都能进行排序。可以说，比较排序适用于一切需要排序的情况。

(2)非比较类排序：

1、不通过比较来决定元素间的相对次序，它可以突破基于比较排序的时间下界，以线性时间运行，因此也称为线性时间非比较类排序。

2、非比较排序时间复杂度底，但由于非比较排序需要占用空间来确定唯一位置。所以对数据规模和数据分布有一定的要求。

2.冒泡排序(Bubble Sort)

2.1、说明：

冒泡排序是一种简单的排序算法。它重复地走访过要排序的数列，一次比较两个元素，如果它们的顺序错误就把它们交换过来。走访数列的工作是重复地进行直到没有再需要交换，也就是说该数列已经排序完成。这个算法的名字由来是因为越小的元素会经由交换慢慢“浮”到数列的顶端。

2.2、算法描述

它的工作原理：

①比较相邻的元素。如果第一个比第二个大，就交换它们两个。

②对每一对相邻元素作同样的工作，从开始第一对到结尾的最后一对，这样在最后的元素应该会是最大的数。

③针对所有的元素重复以上的步骤，除了最后一个；重复步骤1~3，直到排序完成。

2.3、普通类代码(java)：

*注：” main()”不会在后面实现。

2.4、推导过程：

问题：

我们发现图片中的有些序列是已经有序的，尽管没有交换数据，但还是要循环比较，这样显得有点多余了。因此我们需要优化一下上述的代码，避免一些没有意义的循环。

2.5、以多态、泛型编程和STL实现排序(c++)

1.建立一个“sort.h“的头文件。

*注：#include”sort.h”后面不会再重复展示。

*注：”int main()”在后面不会再重复展示。

2.6、总结

(1) 分析时间复杂度：

1.在最好的情况下，也就是序列有序的情况下，冒泡排序需要比较n-1次，时间复杂度为O(n)。

2.在最坏的情况下，冒泡排序需要比较n(n-1)/2次，时间复杂度为O(n^2)。

3.在平均的情况下，时间复杂度为O(n^2)。

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