From 76b9b47772e2491b9c003b56e2683d02a13b348d Mon Sep 17 00:00:00 2001 From: 1AoB <2453468739@qq.com> Date: Sun, 28 Apr 2024 22:31:56 +0800 Subject: [PATCH] c++ --- .../2024-04-20七大排序算法/index.zh-cn.md | 165 ++++++++++++++++++ 1 file changed, 165 insertions(+) diff --git a/exampleSite/content/post/2024-04-20七大排序算法/index.zh-cn.md b/exampleSite/content/post/2024-04-20七大排序算法/index.zh-cn.md index c6e1dce..762f367 100644 --- a/exampleSite/content/post/2024-04-20七大排序算法/index.zh-cn.md +++ b/exampleSite/content/post/2024-04-20七大排序算法/index.zh-cn.md @@ -324,3 +324,168 @@ public: }; ``` + + + + +```cpp +#include +#include + +using namespace std; + +// 提问1:指针怎么调用函数? +// 你可以使用using根据函数签名来创建一个函数指针类型 +void func(int t) +{ + cout << t << endl; +} + +using FuncPtr = void (*)(int); + +using SortPtr = void (*)(vector &); +// 提问2:冒泡排序的原理是什么? 他的时间复杂度是多少?O(n^2) +void sort_1(vector &arr) +{ + int n = arr.size(); + for (int i = 0; i < n - 1; i++) + { + for (int j = 0; j < n - i - 1; j++) + if (arr[j] > arr[j + 1]) + swap(arr[j], arr[j + 1]); + } +} +// 提问3:选择排序的原理是什么? 他的时间复杂度是多少?O(n^2) +// 也是遍历n-1轮,他是从i为0的元素开始,直到我们将他放到合适的位置 +// 选择排序的难点:最小元素的下标 +// 选第1小的元素的下标,选第2小的元素的下标,选第3小的元素的下标... +void sort_2(vector &arr) +{ + int n = arr.size(); + for (int i = 0; i < n - 1; i++) + { + int min_idx = i; + int j = min_idx + 1; + while (j < n) + { + if (arr[j] < arr[min_idx]) + min_idx = j; + j++; + } + swap(arr[i], arr[min_idx]); + } +} +// 提问4:插入排序的原理是什么? 他的时间复杂度是多少?O(n^2) +// 两部分:一部分已经排好了,另一部分没排列好,我们就不断把没排好的元素插入到排好的一部分中 +// 我们先把要插入元素提起来,也就是说这个元素的位置就空了,然后不断的将前面的元素往后移 +void sort_3(vector &arr) +{ + int n = arr.size(); + // 这是没排好的部分 + for (int i = 1; i < n; i++) + { + int key = arr[i]; + int j = i - 1; + while (j >= 0 && arr[j] > key) // 前一数比这个数大了,我们就要把他后移 + { + arr[j + 1] = arr[j]; // j+1这个位置被空出来了 + j--; + } + swap(key, arr[j + 1]); + } +} + +// 提问5:归并排序的原理是什么? 他的时间复杂度是多少?O(n log n) +// 合并两个子数组的复杂度为 O(n)），而分割的层数是对数级别的（每分割一次，数组的大小减半， +// 所以需要 log n 层分割才能到达单个元素）。 +// 线性的合并复杂度乘以对数级别的层数，最终时间复杂度就是 O(n log n) +vector tmp; +void merge_sort(vector &q, int l, int r) +{ + if (l >= r) + return; + int mid = l + r >> 1; + merge_sort(q, l, mid); + merge_sort(q, mid + 1, r); + + int k = 0; + int i = l, j = mid + 1; + while (i <= mid && j <= r) // 想一下:i有没有可能等于mid,j有没有可能等于r + { + if (q[i] <= q[j]) + tmp[k++] = q[i++]; + else + tmp[k++] = q[j++]; + } + while (i <= mid) + tmp[k++] = q[i++]; + while (j <= r) + tmp[k++] = q[j++]; + for (i = l, j = 0; i <= r; i++, j++) // + q[i] = tmp[j]; +} +void sort_4(vector &arr) +{ + int n = arr.size(); + tmp.resize(n, 0); + merge_sort(arr, 0, n - 1); +} + +// 提问6:快速排序的原理是什么? 他的时间复杂度是多少?平均情况下为O(n log n)，最坏情况下为O(n^2) +void sort_5(vector &q, int l, int r) +{ + if (l >= r) + return; // 左和右是一个数,就没必要继续了(这里加等号,表示两个数相等了,那就是没必要继续了) + int x = q[l + r >> 1], i = l - 1, j = r + 1; + while (i < j) // 这里不加等号是因为:这个是只要在i不等j的情况下,就继续遍历 + { + do + i++; + while (q[i] < x); // 我们要的是一个从小到到的排列顺序,所以,正常情况下是q[i] x); + if (i < j) // 这个表示,如果i不等于j + swap(q[i], q[j]); + } + // 此刻,q[l,j]都是<=x,q[j,r]都是>=x + sort_5(q, l, j); + sort_5(q, j + 1, r); +} +// 提问7:希尔排序 插入排序Ultra + +// 提问8:堆排序 O(nlogn) + +int main() +{ + FuncPtr ptr = func; + ptr(2); + func(1); + + printf("你好\n"); + vector array{11, 412, 41, 454, 1, 2, 4545, 24, 4574}; + cout << "排序前:"; + for (auto x : array) + { + cout << x << ' '; + }; + // SortPtr ptr1 = sort_3; + // ptr1(array); + + // using SortPtrUltr = void (*)(vector &, int, int); + // SortPtrUltr ptr2 = sort_5; + // ptr2(array, 0, array.size() - 1); + using Sort_merge = void (*)(vector &); + Sort_merge ptr3 = sort_4; + ptr3(array); + + cout << endl + << "排序后:"; + for (auto x : array) + { + cout << x << ' '; + }; + return 0; +} +``` +