本文将介绍python-插入排序的详细情况,特别是关于python给数据排序的相关信息。我们将通过案例分析、数据研究等多种方式,帮助您更全面地了解这个主题,同时也将涉及一些关于C#算法之冒泡排序、插入
本文将介绍python-插入排序的详细情况,特别是关于python给数据排序的相关信息。我们将通过案例分析、数据研究等多种方式,帮助您更全面地了解这个主题,同时也将涉及一些关于C#算法之冒泡排序、插入排序、选择排序、C++实现八个常用的排序算法:插入排序、冒泡排序、选择排序、希尔排序等、C语言 插入排序 Insert Sort、C语言实现常用排序算法——插入排序的知识。
本文目录一览:- python-插入排序(python给数据排序)
- C#算法之冒泡排序、插入排序、选择排序
- C++实现八个常用的排序算法:插入排序、冒泡排序、选择排序、希尔排序等
- C语言 插入排序 Insert Sort
- C语言实现常用排序算法——插入排序
python-插入排序(python给数据排序)
插入排序
插入排序(英语:Insertion Sort)是一种简单直观的排序算法。它的工作原理是通过构建有序序列,对于未排序数据,在已排序序列中从后向前扫描,找到相应位置并插入。插入排序在实现上,在从后向前扫描过程中,需要反复把已排序元素逐步向后挪位,为最新元素提供插入空间。
图像分析
代码分析
def insert_sort(alist):
# 从第二个位置,即下标为1的元素开始向前插入
for i in range(1, len(alist)):
# 从第i个元素开始向前比较,如果小于前一个元素,交换位置
for j in range(i, 0, -1):
if alist[j] < alist[j-1]:
alist[j], alist[j-1] = alist[j-1], alist[j]
alist = [54,26,93,17,77,31,44,55,20]
insert_sort(alist)
print(alist)
时间复杂度
- 最优时间复杂度:O(n) (升序排列,序列已经处于升序状态)
- 最坏时间复杂度:O(n2)
- 稳定性:稳定
C#算法之冒泡排序、插入排序、选择排序
冒泡排序法
是数组等线性排列的数字从大到小或从小到大排序。
以从小到大排序为例。
数据 11, 35, 39, 30, 7, 36, 22, 13, 1, 38, 26, 18, 12, 5, 45, 32, 6, 21, 42, 23
使用 数组 int [] array 存储数字。
过程 (数组从小到大排序)
思路循环都把最大的数放在最后一位,无序数字个数减1。
i 为当前任务位置,n 剩下的无序数字个数
从第 0位开始,比较前后两位数字大大小,当array[i] > array[i+1]时,数值互换。
一个循环后,数值最大的已经存到数组最后一位。
无序数字个数 n-1
for (int j = array.Length - 1; j > 0; j--) //每排一次,剩下的无序数减一 { for (int i = 0; i < j; i++) //一个for循环获得一个最大的数 { if (array[i] > array[i + 1]) //数值互换 { var sap = array[i]; array[i] = array[i + 1]; array[i + 1] = sap; } } }
排序结果
动图如下
插入排序法
插入排序算法是把一个数插入一个已经排序好的数组中。
例如 把 22 插入到 [1,5,10,17,28,39,42] 中,
结果[1,5,10,17,22,28,39,42] 。
对数组使用插入排序法
数组 int [] array = [11, 39, 35, 30, 7, 36, 22, 13, 1, 38, 26, 18, 12, 5, 45, 32, 6, 21, 42, 23];
数组元素是无序,设定一个从大到小或从小到大的方向,第一位就是有序的 [ 11 ] ,
第一次插入: [11, 39, 35, 30, 7, 36, 22, 13, 1, 38, 26, 18, 12, 5, 45, 32, 6, 21, 42, 23]。
取第二个数跟第一个进行比较, 两位有序[11,39]
第二次插入:[11, 39, 35, 30, 7, 36, 22, 13, 1, 38, 26, 18, 12, 5, 45, 32, 6, 21, 42, 23]
取第三个数,[11, 39, 35],进行插入
[11,35, 39 ,30, 7, 36, 22, 13, 1, 38, 26, 18, 12, 5, 45, 32, 6, 21, 42, 23]
... ...
以后每次取一个数,插入数组。
实现方法有很多种,笔者的方法跟冒泡排序法相似。
public static void ReSort(ref int[] array) { for (int i = 0; i < array.Length; i++) //要将第几位数进行插入 { for (int j = i; j > 0; j--) { if (array[j] > array[j - 1]) break; //如果要排序的数大于已排序元素的最大值,就不用比较了。不然就要不断比较找到合适的位置 else { int sap = array[j]; array[j] = array[j - 1]; array[j - 1] = sap; } } } }
试试把下面的代码复制到控制台,可以看到每次排序的结果。
using System; namespace ConsoleApp1 { class Program { public static void ReSort(ref int[] array) { for (int i = 0; i < array.Length; i++) { Console.WriteLine("\n- - - - - - -"); Console.WriteLine("\n未排序前:"); for (int sun = 0; sun <= i && sun < array.Length; sun++) { Console.Write($"{array[sun]} , "); } for (int j = i; j > 0; j--) { if (array[j] > array[j - 1]) break; else { int sap = array[j]; array[j] = array[j - 1]; array[j - 1] = sap; } } Console.WriteLine("\n排序后: "); for (int sun = 0; sun <= i && sun < array.Length; sun++) { Console.Write($"{array[sun]} , "); } } } static void Main(string[] args) { int[] array = new int[] { 11, 35, 39, 30, 7, 36, 22, 13, 1, 38, 26, 18, 12, 5, 45, 32, 6, 21, 42, 23 }; Console.Write("原数组:["); foreach (var i in array) { Console.Write($"{i} , "); } Console.Write("]\n"); ReSort(ref array); Console.Write("\n- - - - -\n最后结果:["); foreach (var i in array) { Console.Write($"{i} , "); } Console.Write("]\n"); Console.ReadKey(); } } }
动图演示
冒泡排序法与插入排序法比较
- 冒泡排序是从一端开始,比较大小后存到另一端。每次都是从前开始,把最大或最小的结果放到最后。
- 插入排序始终是从前面开始,把下一个元素存到前面,不用比较最大最小的结果。
选择排序法
每次从后面找到最小或最大的数,进行位移排序。
数组 int [] array = [11, 39, 35, 30, 7, 36, 22, 13, 1, 38, 26, 18, 12, 5, 45, 32, 6, 21, 42, 23];
第一位 i=0
最小值下标 minIndex = 0,最小值 min=11
从后面查找比 11 小的数,找到第 下标位 8,值为1,
进行交换,交换后[1, 39, 35, 30, 7, 36, 22, 13, 11, 38, 26, 18, 12, 5, 45, 32, 6, 21, 42, 23];
第二位 i=1,
最小值下标 minIndex = 1,最小值 min=39,
从后面查找比 39 小且最小的数,找到 下标为 13,值为 5,
进行交换,交换后[1, 5, 35, 30, 7, 36, 22, 13, 11, 38, 26, 18, 12, 39, 45, 32, 6, 21, 42, 23];
public static void ReSort(ref int[] array) { for (int i = 0; i < array.Length; i++) { int min = array[i]; //设定第i位为最小值 int minIndex = i; //最小值下标 for (int j = i; j < array.Length; j++) //从第i为开始找出最小的数 { if (array[j] < array[minIndex]) //重新存储最小值和下标 { min = array[j]; minIndex = j; } } if (array[i] != array[minIndex]) //如果到比第i为更小的数,则发生交换。找不到则不改变 { array[minIndex] = array[i]; array[i] = min; } } }
动图如下
到此这篇关于C#算法之冒泡排序、插入排序、选择排序的文章就介绍到这了。希望对大家的学习有所帮助,也希望大家多多支持。
- C#实现冒泡排序和插入排序算法
- C#实现插入排序算法实例
- C#插入法排序算法实例分析
- C#折半插入排序算法实现方法
- C#实现插入排序
C++实现八个常用的排序算法:插入排序、冒泡排序、选择排序、希尔排序等
本文实现了八个常用的排序算法:插入排序、冒泡排序、选择排序、希尔排序 、快速排序、归并排序、堆排序和LST基数排序
首先是算法实现文件Sort.h,代码如下:
/* * 实现了八个常用的排序算法:插入排序、冒泡排序、选择排序、希尔排序 * 以及快速排序、归并排序、堆排序和LST基数排序 * @author gkh178 */ #include <iostream> template<class T> void swap_value(T &a,T &b) { T temp = a; a = b; b = temp; } //插入排序:时间复杂度o(n^2) template<class T> void insert_sort(T a[],int n) { for (int i = 1; i < n; ++i) { T temp = a[i]; int j = i - 1; while (j >= 0 && a[j] > temp) { a[j + 1] = a[j]; --j; } a[j + 1] = temp; } } //冒泡排序:时间复杂度o(n^2) template<class T> void bubble_sort(T a[],int n) { for (int i = n - 1; i > 0; --i) { for (int j = 0; j < i; ++j) { if (a[j] > a[j + 1]) { swap_value(a[j],a[j + 1]); } } } } //选择排序:时间复杂度o(n^2) template<class T> void select_sort(T a[],int n) { for (int i = 0; i < n - 1; ++i) { T min = a[i]; int index = i; for (int j = i + 1; j < n; ++j) { if (a[j] < min) { min = a[j]; index = j; } } a[index] = a[i]; a[i] = min; } } //希尔排序:时间复杂度介于o(n^2)和o(nlgn)之间 template<class T> void shell_sort(T a[],int n) { for (int gap = n / 2; gap >= 1; gap /= 2) { for (int i = gap; i < n; ++i) { T temp = a[i]; int j = i - gap; while (j >= 0 && a[j] > temp) { a[j + gap] = a[j]; j -= gap; } a[j + gap] = temp; } } } //快速排序:时间复杂度o(nlgn) template<class T> void quick_sort(T a[],int n) { _quick_sort(a,n - 1); } template<class T> void _quick_sort(T a[],int left,int right) { if (left < right) { int q = _partition(a,left,right); _quick_sort(a,q - 1); _quick_sort(a,q + 1,right); } } template<class T> int _partition(T a[],int right) { T pivot = a[left]; while (left < right) { while (left < right && a[right] >= pivot) { --right; } a[left] = a[right]; while (left < right && a[left] <= pivot) { ++left; } a[right] = a[left]; } a[left] = pivot; return left; } //归并排序:时间复杂度o(nlgn) template<class T> void merge_sort(T a[],int n) { _merge_sort(a,n - 1); } template<class T> void _merge_sort(T a[],int right) { if (left < right) { int mid = left + (right - left) / 2; _merge_sort(a,mid); _merge_sort(a,mid + 1,right); _merge(a,mid,right); } } template<class T> void _merge(T a[],int mid,int right) { int length = right - left + 1; T *newA = new T[length]; for (int i = 0,j = left; i <= length - 1; ++i,++j) { *(newA + i) = a[j]; } int i = 0; int j = mid - left + 1; int k = left; for (; i <= mid - left && j <= length - 1; ++k) { if (*(newA + i) < *(newA + j)) { a[k] = *(newA + i); ++i; } else { a[k] = *(newA + j); ++j; } } while (i <= mid - left) { a[k++] = *(newA + i); ++i; } while (j <= right - left) { a[k++] = *(newA + j); ++j; } delete newA; } //堆排序:时间复杂度o(nlgn) template<class T> void heap_sort(T a[],int n) { built_max_heap(a,n);//建立初始大根堆 //交换首尾元素,并对交换后排除尾元素的数组进行一次上调整 for (int i = n - 1; i >= 1; --i) { swap_value(a[0],a[i]); up_adjust(a,i); } } //建立一个长度为n的大根堆 template<class T> void built_max_heap(T a[],int n) { up_adjust(a,n); } //对长度为n的数组进行一次上调整 template<class T> void up_adjust(T a[],int n) { //对每个带有子女节点的元素遍历处理,从后到根节点位置 for (int i = n / 2; i >= 1; --i) { adjust_node(a,n,i); } } //调整序号为i的节点的值 template<class T> void adjust_node(T a[],int n,int i) { //节点有左右孩子 if (2 * i + 1 <= n) { //右孩子的值大于节点的值,交换它们 if (a[2 * i] > a[i - 1]) { swap_value(a[2 * i],a[i - 1]); } //左孩子的值大于节点的值,交换它们 if (a[2 * i - 1] > a[i - 1]) { swap_value(a[2 * i - 1],a[i - 1]); } //对节点的左右孩子的根节点进行调整 adjust_node(a,2 * i); adjust_node(a,2 * i + 1); } //节点只有左孩子,为最后一个有左右孩子的节点 else if (2 * i == n) { //左孩子的值大于节点的值,交换它们 if (a[2 * i - 1] > a[i - 1]) { swap_value(a[2 * i - 1],a[i - 1]); } } } //基数排序的时间复杂度为o(distance(n+radix)),distance为位数,n为数组个数,radix为基数 //本方法是用LST方法进行基数排序,MST方法不包含在内 //其中参数radix为基数,一般为10;distance表示待排序的数组的数字最长的位数;n为数组的长度 template<class T> void lst_radix_sort(T a[],int radix,int distance) { T* newA = new T[n];//用于暂存数组 int* count = new int[radix];//用于计数排序,保存的是当前位的值为0 到 radix-1的元素出现的的个数 int divide = 1; //从倒数第一位处理到第一位 for (int i = 0; i < distance; ++i) { //待排数组拷贝到newA数组中 for (int j = 0; j < n; ++j) { *(newA + j) = a[j]; } //将计数数组置0 for (int j = 0; j < radix; ++j) { *(count + j) = 0; } for (int j = 0; j < n; ++j) { int radixKey = (*(newA + j) / divide) % radix; //得到数组元素的当前处理位的值 (*(count + radixKey))++; } //此时count[]中每个元素保存的是radixKey位出现的次数 //计算每个radixKey在数组中的结束位置,位置序号范围为1-n for (int j = 1; j < radix; ++j) { *(count + j) = *(count + j) + *(count + j - 1); } //运用计数排序的原理实现一次排序,排序后的数组输出到a[] for (int j = n - 1; j >= 0; --j) { int radixKey = (*(newA + j) / divide) % radix; a[*(count + radixKey) - 1] = newA[j]; --(*(count + radixKey)); } divide = divide * radix; } }
然后是测试文件main.cpp,代码如下:
#include "Sort.h" using namespace std; template<class T> void printArray(T a[],int n) { for (int i = 0; i < n; ++i) { cout << a[i] << " "; } cout << endl; } int main() { for (int i = 1; i <= 8; ++i) { int arr[] = { 45,38,26,77,128,25,444,61,153,9999,1012,43,128 }; switch (i) { case 1: insert_sort(arr,sizeof(arr) / sizeof(arr[0])); break; case 2: bubble_sort(arr,sizeof(arr) / sizeof(arr[0])); break; case 3: select_sort(arr,sizeof(arr) / sizeof(arr[0])); break; case 4: shell_sort(arr,sizeof(arr) / sizeof(arr[0])); break; case 5: quick_sort(arr,sizeof(arr) / sizeof(arr[0])); break; case 6: merge_sort(arr,sizeof(arr) / sizeof(arr[0])); break; case 7: heap_sort(arr,sizeof(arr) / sizeof(arr[0])); break; case 8: lst_radix_sort(arr,sizeof(arr) / sizeof(arr[0]),10,4); break; default: break; } printArray(arr,sizeof(arr) / sizeof(arr[0])); } return 0; }
最后是运行结果图,如下:
以上就是C++实现八个常用的排序算法的全部代码,希望大家对C++排序算法有更进一步的了解。
C语言 插入排序 Insert Sort
#include <stdio.h>
void exchange(int* array, int p1, int p2)
{
if (p1 == p2)
return;
int temp = array[p1];
array[p1] = array[p2];
array[p2] = temp;
}
void insertSort(int* array, int len)
{
int sorted = 0; //the 1st data we think was already sorted
int cur;
for (cur = 1; cur < len; cur++)//start from 2nd data
{
//loop with sorted range
int sort;
for (sort = 0; sort <= sorted; sort++)
{
if (array[cur] <= array[sort])
{
// let current data move forward one by one and stop at right postion
int curPos = cur;
while (curPos != sort)
{
exchange(array, curPos, curPos - 1);
curPos--;
}
break;
}
}
sorted++;
}
}
//From Intruduction Of Alogrithim
void insertSort1(int* array, int len)
{
for (int i = 1; i < len; i++)//loop start from 2nd data cause we think 1st is already sorted
{
int key = array[i];//current data we call it key
int j = i - 1;//watch pre data of key
while (j >= 0 && array[j] > key)
{
array[j+1] = array[j];//if pre data bigger, move to right
j--;//if pre data stiill bigger than key, move to right
}//end while for moving
array[j + 1] = key;// when move over the postion `j+1` was empty insert the key
}
}
void main()
{
intarray[10] = { 1, 8, 3, 6, 2, 4, 7, 5, 9, 0 };
printf("before:");
int i;
for (i = 0; i <= sizeof(array) - 1; i++)
{
printf("%d ", array[i]);
}
printf("\n");
insertSort(array, sizeof(array));
printf("\n after:");
for (i = 0; i <= sizeof(array) - 1; i++)
{
printf("%d ", array[i]);
}
return;
}
C语言实现常用排序算法——插入排序
插入排序是最基础的排序算法,原理:
首先1个元素肯定是有序的,所以插入排序从第二个元素开始遍历;
内循环首先请求一个空间保存待插入元素,从当前元素向数组起始位置反向遍历;
当发现有大于待插入元素的元素,则将此元素向后挪一位,最终将缓冲区的元素放入空白位置。
void insert_sort(int a[],int n) {
int i,j,temp;
for(i=1; i<n; i++) {
temp=a[i];
for(j=i; j>0; j--) {
if(temp<a[j-1]) {
a[j]=a[j-1];
}else{
break;
}
}
a[j]=temp;
}
}
有图有真相:
关于python-插入排序和python给数据排序的问题我们已经讲解完毕,感谢您的阅读,如果还想了解更多关于C#算法之冒泡排序、插入排序、选择排序、C++实现八个常用的排序算法:插入排序、冒泡排序、选择排序、希尔排序等、C语言 插入排序 Insert Sort、C语言实现常用排序算法——插入排序等相关内容,可以在本站寻找。
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