C语言常用排序算法

1、选择排序

在要排序的一组数中，选出最小的一个数与第一个位置的数交换，然后在剩下的数当中再找最小的与第二个位置的数交换，如此循环到倒数第二个数和最后一个数比较为止。 选择排序是不稳定的。算法复杂度O(n2)--[n的平方]。

例如，

#include void select_sort(int *x, int n){ int i, j, min, t; for (i=0; i

2、插入排序

在要排序的一组数中，假设前面(n-1) [n>=2] 个数已经是排好顺序的，现在要把第n个数插到前面的有序数中，使得这n个数也是排好顺序的。如此反复循环，直到全部排好顺序。直接插入排序是稳定的。算法时间复杂度O(n2)--[n的平方]

例如，

#include void insert_sort(int *x, int n){ int i, j, t; for (i=1; i=0 && t<*(x+j); j--) /*注意：j=i-1，j--，这里就是下标为i的数，在它前面有序列中找插入位置。*/  {   *(x+j+1) = *(x+j); /*如果满足条件就往后挪。最坏的情况就是t比下标为0的数都小，它要放在最前面，j==-1，退出循环*/  }  *(x+j+1) = t; /*找到下标为i的数的放置位置*/ }}int main( ){      int myNum[10]={12,34,23,11,8,45,3,19,88,22};    int length=sizeof(myNum)/sizeof(myNum[0]);    insert_sort(myNum,length);    for(int i=0; i

3、冒泡排序

 在要排序的一组数中，对当前还未排好序的范围内的全部数，自上而下对相邻的两个数依次进行比较和调整，让较大的数往下沉，较小的往上冒。即：每当两相邻的数比较后发现它们的排序与排序要求相反时，就将它们互换。 冒泡排序是稳定的。算法时间复杂度O(n2)--[n的平方]。

例如，

#include void bubble_sort(int *x, int n){ int j, k, h, t; for (h=n-1; h>0; h=k) /*循环到没有比较范围*/ {  for (j=0, k=0; j *(x+j+1)) /*大的放在后面，小的放到前面*/   {    t = *(x+j);    *(x+j) = *(x+j+1);    *(x+j+1) = t; /*完成交换*/    k = j; /*保存最后下沉的位置。这样k后面的都是排序排好了的。*/   }  } }}int main( ){      int myNum[10]={12,34,23,11,8,45,3,19,88,22};    int length=sizeof(myNum)/sizeof(myNum[0]);    bubble_sort(myNum,length);    for(int i=0; i

4、希尔排序

在直接插入排序算法中，每次插入一个数，使有序序列只增加1个节点，并且对插入下一个数没有提供任何帮助。如果比较相隔较远距离（称为增量）的数，使得数移动时能跨过多个元素，则进行一次比较就可能消除多个元素交换。D.L.shell于1959年在以他名字命名的排序算法中实现了这一思想。算法先将要排序的一组数按某个增量d分成若干组，每组中记录的下标相差d.对每组中全部元素进行排序，然后再用一个较小的增量对它进行，在每组中再进行排序。当增量减到1时，整个要排序的数被分成一组，排序完成。 希尔排序是不稳定的。

例如，

#include void shell_sort(int *x, int n){ int h, j, k, t; for (h=n/2; h>0; h=h/2) /*控制增量*/ {  for (j=h; j=0 && t<*(x+k)); k-=h)   {    *(x+k+h) = *(x+k);   }   *(x+k+h) = t;  } }}int main( ){      int myNum[10]={12,34,23,11,8,45,3,19,88,22};    int length=sizeof(myNum)/sizeof(myNum[0]);    shell_sort(myNum,length);    for(int i=0; i}

5、快速排序

快速排序是对冒泡排序的一种本质改进。它的基本思想是通过一趟扫描后，使得排序序列的长度能大幅度地减少。在冒泡排序中，一次扫描只能确保最大数值的数移到正确位置，而待排序序列的长度可能只减少1。快速排序通过一趟扫描，就能确保某个数（以它为基准点）的左边各数都比它小，右边各数都比它大。然后又用同样的方法处理它左右两边的数，直到基准点的左右只有一个元素为止。它是由C.A.R.Hoare于1962年提出的。 快速排序是不稳定的。最理想情况算法时间复杂度O(nlog2n)，最坏O(n2)

例如，

#include void quick_sort(int *x, int low, int high){ int i, j, t; if (low < high) /*要排序的元素起止下标，保证小的放在左边，大的放在右边。这里以下标为low的元素为基准点*/ {  i = low;  j = high;  t = *(x+low); /*暂存基准点的数*/  while (it) /*在右边的只要比基准点大仍放在右边*/   {    j--; /*前移一个位置*/   }   if (i

6、堆排序

堆排序是一种树形选择排序，是对直接选择排序的有效改进。堆的定义如下：具有n个元素的序列（h1,h2,...,hn),当且仅当满足（hi>=h2i,hi>=2i+1）或（hi<=h2i,hi<=2i+1）(i=1,2,...,n/2)时称之为堆。在这里只讨论满足前者条件的堆。堆顶元素（即第一个元素）必为最大项。完全二叉树可以很直观地表示堆的结构。堆顶为根，其它为左子树、右子树。初始时把要排序的数的序列看作是一棵顺序存储的二叉树，调整它们的存储顺序，使之成为一个堆，这时堆的根节点的数最大。然后将根节点与堆的最后一个节点交换。然后对前面(n-1)个数重新调整使之成为堆。依此类推，直到只有两个节点的堆，并对它们作交换，最后得到有n个节点的有序序列。堆排序需要两个过程，一是建立堆，二是堆顶与堆的最后一个元素交换位置。所以堆排序有两个函数组成。一是建堆的渗透函数，二是反复调用渗透函数实现排序的函数。堆排序是不稳定的。算法时间复杂度O(nlog2n)。

例如，

#include /* 功能：渗透建堆 输入：数组名称（也就是数组首地址）、参与建堆元素的个数、从第几个元素开始*/void sift(int *x, int n, int s){ int t, k, j; t = *(x+s); /*暂存开始元素*/ k = s;  /*开始元素下标*/ j = 2*k + 1; /*右子树元素下标*/ while (j=0; i--) {  sift(x,n,i); /*初始建堆*/ }  for (k=n-1; k>=1; k--) {  t = *(x+0); /*堆顶放到最后*/  *(x+0) = *(x+k);  *(x+k) = t;  sift(x,k,0); /*剩下的数再建堆*/  }}int main( ){      int myNum[10]={12,34,23,11,8,45,3,19,88,22};    int length=sizeof(myNum)/sizeof(myNum[0]);    heap_sort(myNum,length);    for(int i=0; i