冒泡排序:相邻元素的交换
基本思路:每趟不断将相邻两个元素两两比较,并按“前小后大” 规则交换。
优点:每趟结束时,不仅能挤出一个最大值到最后面位置,还能同时部分理顺其他元素;一旦下趟没有交换发生,还可以提前结束排序。
实现代码:
static void BubbleSortAsc(int[] array)
{
int temp;
for (int i = 0; i < array.Length - 1; i++)
{
for (int j = 0; j < array.Length - i- 1; j++)
{
if (array[j] > array[j + 1])
{
temp = array[j];
array[j] = array[j + 1];
array[j + 1] = temp;
}
}
}
}
总结:
1、最好情况:初始序列已经有序,只作比较,不移动对象;最差情况:初始序列逆序。
2、时间复杂度:O(n²) ——因为要考虑最坏情况。
3、稳定性:稳定,因为相同元素前后次序不会改变。
快速排序:跳跃式的交换
基本思想:
1、任取一个元素作为标准(如取第一个元素), 按照该对象值的大小,将整个序列划分为左右两个子序列。标准元素排在这两个子序列中间(这也是该对象最终应安放的位置)。
2、然后分别对这两个子序列重复施行上述方法(递归),直到所有的对象都排在相应位置上为止。
例子:
1、i 标记第一个位置,j 标记最后一个位置;2、获取标准元素21(第一个元素);
3、从 j 开始往前遍历,遇到小于21则将该元素赋值给i位置,i+1,退出遍历;
4、从i位置往后遍历,遇到大于21则将该元素移到j位置,j-1,退出遍历;
5、重复3、4步,直到i = j,把21塞回来。
实现代码:
static void QuickSort(int[] a, int left, int right)
{
int i = left;
int j = right;
int temp = a[left];
while (i < j)
{
//右端往前遍历,遇到小于标准元素temp则退出循环
while (i < j && temp <= a[j])
j--;
if (i < j)//排除i=j退出循环的情况
{
a[i] = a[j];
i++;
}
//左端遍历
while (i < j && temp > a[i])
i++;
if (i < j)
{
a[j] = a[i];
j--;
}
}
a[i] = temp;
if (left < i) QuickSort(a, left, i - 1);
if (right > i) QuickSort(a, i + 1, right);
}
总结:
1、因为每趟可以确定不止一个元素的位置,而且呈指数增加,所以特别快。
2、时间效率:O(nlog2n) —因为每趟确定的元素呈指数增加
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