排序算法的问题

以下内容是在网上找到的，希望对你有所帮肋！

很多朋友是以谭浩强老师编的《c语言教程》作为学习c语言的入门教程的。书中涉及排序问题一般都以“冒泡法”和“选择法”实现。为了扩大视野，增加学习编程的兴趣，我参阅了有关书籍，整理了几种排序法，写出来同大家共勉。（高手们不要笑，这篇文章是写给出学者的，而且我自己也是只菜鸟，虽然内容陈旧，但值得初学者一看）。 

让我们先定义一个整型数组a[n],下面用五种方法对其从小到大排序。

（1）“冒泡法” 
冒泡法大家都较熟悉。其原理为从a[0]开始，依次将其和后面的元素比较,若a[0]>a[i]，则交换它们，一直比较到a[n]。同理对a[1],a[2],...a[n-1]处理，即完成排序。下面列出其代码：
void bubble(int *a,int n)  
{ 
int i,j,temp; 
for(i=0;i<n-1;i++) 
for(j=i+1;j<n;j++)  
if(a[i]>a[j]) { 
temp=a[i]; 
a[i]=a[j]; 
a[j]=temp; 
} 
} 
冒泡法原理简单，但其缺点是交换次数多，效率低。 
下面介绍一种源自冒泡法但更有效率的方法“选择法”。 

（2）“选择法” 
选择法循环过程与冒泡法一致，它还定义了记号k=i,然后依次把a[k]同后面元素比较，若a[k]>a[j],则使k=j.最后看看k=i是否还成立，不成立则交换a[k],a[i],这样就比冒泡法省下许多无用的交换，提高了效率。
void choise(int *a,int n) 
{ 
int i,j,k,temp; 
for(i=0;i<n-1;i++) { 
k=i;  
for(j=i+1;j<n;j++) 
if(a[k]>a[j]) k=j;  
if(i!=k) {  
temp=a[i]; 
a[i]=a[k]; 
a[k]=temp; 
} 
} 
} 
选择法比冒泡法效率更高，但说到高效率，非“快速法”莫属，现在就让我们来了解它。 

（3）“快速法” 
快速法定义了三个参数，（数组首地址*a,要排序数组起始元素下标i,要排序数组结束元素下标j). 它首先选一个数组元素（一般为a[(i+j)/2],即中间元素）作为参照，把比它小的元素放到它的左边，比它大的放在右边。然后运用递归，在将它左，右两个子数组排序，最后完成整个数组的排序。下面分析其代码：
void quick(int *a,int i,int j) 
{ 
int m,n,temp; 
int k; 
m=i; 
n=j; 
k=a[(i+j)/2];  
do { 
while(a[m]<k&&m<j) m++;  
while(a[n]>k&&n>i) n--;  
if(m<=n) {  
temp=a[m]; 
a[m]=a[n]; 
a[n]=temp; 
m++; 
n--; 
} 
}while(m<=n); 
if(m<j) quick(a,m,j);  
if(n>i) quick(a,i,n); 
} 
（4）“插入法” 
插入法是一种比较直观的排序方法。它首先把数组头两个元素排好序，再依次把后面的元素插入适当的位置。把数组元素插完也就完成了排序。
void insert(int *a,int n) 
{ 
int i,j,temp; 
for(i=1;i<n;i++) { 
temp=a[i];  
j=i-1; 
while(j>=0&&temp<a[j]) {  
a[j+1]=a[j]; 
j--; 
} 
a[j+1]=temp;  
} 
} 
（5）“shell法” 
shell法是一个叫 shell 的美国人与1969年发明的。它首先把相距k(k>=1)的那几个元素排好序，再缩小k值（一般取其一半），再排序，直到k=1时完成排序。下面让我们来分析其代码：
void shell(int *a,int n) 
{ 
int i,j,k,x; 
k=n/2;  
while(k>=1) { 
for(i=k;i<n;i++) { 
x=a[i]; 
j=i-k; 
while(j>=0&&x<a[j]) { 
a[j+k]=a[j]; 
j-=k; 
} 
a[j+k]=x; 
} 
k/=2;  
} 
} 
上面我们已经对几种排序法作了介绍，现在让我们写个主函数检验一下。 

#include<stdio.h> 

 
void bubble(int *a,int n) 
{ 
... 
} 
void choise(int *a,int n) 
{ 
... 
} 
void quick(int *a,int i,int j) 
{ 
... 
} 
void insert(int *a,int n) 
{ 
... 
} 
void shell(int *a,int n) 
{ 
... 
} 

[code]
void print(int *a,int n) 
{ 
int i; 
for(i=0;i<n;i++) 
printf("%5d",a[i]); 
printf("\n"); 
} 

main() 
{  
int a1[]={13,0,5,8,1,7,21,50,9,2}; 
int a2[]={13,0,5,8,1,7,21,50,9,2}; 
int a3[]={13,0,5,8,1,7,21,50,9,2}; 
int a4[]={13,0,5,8,1,7,21,50,9,2}; 
int a5[]={13,0,5,8,1,7,21,50,9,2}; 

printf("the original list:"); 
print(a1,10); 
printf("according to bubble:"); 
bubble(a1,10); 
print(a1,10); 
printf("according to choise:"); 
choise(a2,10); 
print(a2,10); 
printf("according to quick:"); 
quick(a3,0,9); 
print(a3,10); 
printf("according to insert:"); 
insert(a4,10); 
print(a4,10); 
printf("according to shell:"); 
shell(a5,10); 
print(a5,10); 
}