数据结构各种常用排序算法综合
数据结构最基础的十大算法
数据结构最基础的十大算法数据结构是计算机科学中的重要分支，它研究如何组织和存储数据以便于访问和修改。
在数据结构中，算法是解决问题的关键。
下面将介绍数据结构中最基础的十大算法。
1. 线性搜索算法线性搜索算法是最简单的算法之一，它的作用是在一个列表中查找一个特定的元素。
该算法的时间复杂度为O(n)，其中n是列表中元素的数量。
2. 二分搜索算法二分搜索算法是一种更高效的搜索算法，它的时间复杂度为O(log n)。
该算法要求列表必须是有序的，它通过将列表分成两半来查找元素，直到找到目标元素为止。
3. 冒泡排序算法冒泡排序算法是一种简单的排序算法，它的时间复杂度为O(n^2)。
该算法通过比较相邻的元素并交换它们的位置来排序列表。
4. 快速排序算法快速排序算法是一种更高效的排序算法，它的时间复杂度为O(nlog n)。
该算法通过选择一个基准元素并将列表分成两部分来排序列表。
5. 插入排序算法插入排序算法是一种简单的排序算法，它的时间复杂度为O(n^2)。
该算法通过将每个元素插入到已排序的列表中来排序列表。
6. 选择排序算法选择排序算法是一种简单的排序算法，它的时间复杂度为O(n^2)。
该算法通过选择最小的元素并将其放在列表的开头来排序列表。
7. 堆排序算法堆排序算法是一种更高效的排序算法，它的时间复杂度为O(n log n)。
该算法通过将列表转换为堆并进行排序来排序列表。
8. 归并排序算法归并排序算法是一种更高效的排序算法，它的时间复杂度为O(n log n)。
该算法通过将列表分成两部分并将它们合并来排序列表。
9. 哈希表算法哈希表算法是一种高效的数据结构，它的时间复杂度为O(1)。
该算法通过将键映射到哈希表中的位置来存储和访问值。
10. 树算法树算法是一种重要的数据结构，它的时间复杂度取决于树的深度。
树算法包括二叉树、AVL树、红黑树等。
以上是数据结构中最基础的十大算法，它们在计算机科学中有着广泛的应用。
常用算法举例范文
常用算法举例范文在计算机科学中，算法是解决问题的一系列有序步骤，它能够帮助我们解决各种各样的问题。
以下是一些常用的算法及其举例：1.排序算法：-冒泡排序：通过比较相邻元素并交换位置来将最大的元素逐渐移动到数组的末尾。
-快速排序：选择一个基准元素，将数组分为两部分，左边的元素小于基准，右边的元素大于基准，然后递归地对两部分进行快速排序。
-归并排序：将数组划分为两个子数组，对每个子数组分别进行归并排序，然后将两个有序子数组合并成一个有序数组。
2.查找算法：-二分查找：对于有序数组，通过与中间元素进行比较，将查找范围缩小一半，直到找到目标元素或确定不存在。
-哈希查找：通过将关键字映射到数组的索引位置来进行查找，可以在常数时间内找到目标元素。
3.图算法：-广度优先（BFS）：从起始节点开始，逐层遍历图中的节点，直到找到目标节点。
-深度优先（DFS）：从起始节点开始，沿着一条路径一直向下，直到找到目标节点或无法继续为止。
4.动态规划算法：-背包问题：给定一组物品和一个容量限制，选择一些物品放入背包中，使得总价值最大。
-最长公共子序列（LCS）：给定两个字符串，找到它们的最长公共子序列的长度。
5.数学算法：-欧几里得算法：计算两个整数的最大公约数。
-快速幂算法：计算一个数的幂运算，通过将指数进行二进制拆分来减少计算次数。
6.字符串处理算法：-KMP算法：通过利用已匹配字符的信息来避免不必要的回溯，实现高效的字符串匹配。
- Boyer-Moore算法：利用模式串中的信息来进行快速的字符串匹配。
7.图像处理算法：-图像平滑算法：通过对图像进行滤波处理，去除图像中的噪声，使其更加平滑。
-图像边缘检测算法：通过检测图像中的边缘信息，突出物体的轮廓。
8.机器学习算法：-K均值聚类算法：将数据集划分为K个簇，使得同一个簇内的数据点之间的距离最小化。
-支持向量机（SVM）：将数据集映射到高维空间，并通过找到最优的超平面来实现分类。
数据结构排序算法总结表格
在计算机科学中，排序算法是用于对数据进行排序的一种算法。以下是一些常见的排序算法，总结在一张表格中：
算法名称
描述
时间复杂度
空间复杂度
稳定性
冒泡排序
通过重复地比较相邻元素并交换位置，将最大（或最小）的元素移到数组的末尾。
O(n²)
O(1)
是
选择排序
在未排序的序列中找到最小（或最大）的元素，将其放在已排序
插入排序
将一个元素插入到已排序的序列中，保持序列的有序性。
O(n²)
O(1)
是
希尔排序
将数组划分为多个子序列，然后分别对子序列进行插入排序，最后再进行一次插入排序。
O(n²)
O(1)
是
快速排序
选择一个元素作为基准，将数组划分为两个子序列，一个子序列的所有元素都比基准小，另一个子序列的所有元素都比基准大。递归地对子序列进行排序。
O(n log n)
O(1)（如果从数组创建堆时）
是（但是不稳定）
基数排序
通过按位（或数字的其他属性）对元素进行比较和交换位置来排序数组。是一种稳定的排序算法。
O(nk)（k是数字的位数）
O(n)（如果使用外部存储）
是
O(n log n) 到 O(n²)（最坏情况下）
O(log n) 到 O(n)（递归调用的开销）
否（但是快速选择是稳定的）
归并排序
将数组划分为两个子数组，分别对子数组进行排序，然后将两个已排序的子数组合并成一个有序的数组。递归地进行这个过程。
O(n log n)
O(n)（合并时）
是
堆排序
将数组构建成一个大顶堆或小顶堆，然后不断地将堆顶元素与堆尾元素交换，并重新调整堆结构。重复这个过程直到所有元素都已排序。
java常用算法和数据结构
java常用算法和数据结构Java是一种面向对象的编程语言，它具有丰富的算法库和数据结构库，为开发人员提供了许多常用的算法和数据结构。
下面将介绍一些Java常用的算法和数据结构。
1.排序算法-冒泡排序（Bubble Sort）：比较相邻的两个元素，如果顺序错误则交换位置，重复该过程直到整个序列有序。
-插入排序（Insertion Sort）：将数组分为已排序和未排序两部分，每次从未排序部分取出一个元素，插入到已排序部分合适的位置。
-选择排序（Selection Sort）：每次从未排序部分选择最小（或最大）的元素，放到已排序部分的末尾。
-快速排序（Quick Sort）：选择一个基准元素，将数组分为两部分，小于基准的放左边，大于基准的放右边，递归地对左右两部分进行快速排序。
-归并排序（Merge Sort）：将数组分为两部分，分别对每个子数组进行排序，然后合并两个有序子数组。
2.搜索算法-二分查找（Binary Search）：对有序数组进行查找，每次将查找范围缩小一半。
-广度优先搜索（BFS）：以树或图的形式搜索，从根节点开始，逐层扩展搜索范围，直到找到目标节点。
-深度优先搜索（DFS）：以树或图的形式搜索，从根节点开始，逐个访问节点的所有邻居节点，直到找到目标节点或搜索完所有节点。
3.数据结构-数组（Array）：一组按顺序存储的相同类型元素的集合，通过索引访问元素，可以快速访问元素，但插入和删除元素较慢。
-链表（Linked List）：一组通过指针连接的节点存储的元素的集合，支持灵活的插入和删除操作，但访问元素较慢。
-栈（Stack）：一种特殊的线性数据结构，遵循先进后出（LIFO）原则，只能在栈顶进行插入和删除操作。
-队列（Queue）：一种特殊的线性数据结构，遵循先进先出（FIFO）原则，在队尾插入元素，队头删除元素。
-堆（Heap）：一种特殊的树形数据结构，可以快速找到最小（或最大）元素，常用于实现优先队列。
排序算法十大经典方法
排序算法十大经典方法
排序算法是计算机科学中的经典问题之一，它们用于将一组元素按照一定规则排序。
以下是十大经典排序算法：
1. 冒泡排序：比较相邻元素并交换，每一轮将最大的元素移动到最后。
2. 选择排序：每一轮选出未排序部分中最小的元素，并将其放在已排序部分的末尾。
3. 插入排序：将未排序部分的第一个元素插入到已排序部分的合适位置。
4. 希尔排序：改进的插入排序，将数据分组排序，最终合并排序。
5. 归并排序：将序列拆分成子序列，分别排序后合并，递归完成。
6. 快速排序：选定一个基准值，将小于基准值的元素放在左边，大于基准值的元素放在右边，递归排序。
7. 堆排序：将序列构建成一个堆，然后一次将堆顶元素取出并调整堆。
8. 计数排序：统计每个元素出现的次数，再按照元素大小输出。
9. 桶排序：将数据分到一个或多个桶中，对每个桶进行排序，最后输出。
10. 基数排序：按照元素的位数从低到高进行排序，每次排序只考虑一位。
以上是十大经典排序算法，每个算法都有其优缺点和适用场景，选择合适的算法可以提高排序效率。
数据结构的常用算法
数据结构的常用算法一、排序算法排序算法是数据结构中最基本、最常用的算法之一。
常见的排序算法有冒泡排序、选择排序、插入排序、快速排序、归并排序等。
1. 冒泡排序冒泡排序是一种简单的排序算法，它重复地比较相邻的两个元素，如果它们的顺序错误就将它们交换过来。
通过多次的比较和交换，最大（或最小）的元素会逐渐“浮”到数列的顶端，从而实现排序。
2. 选择排序选择排序是一种简单直观的排序算法，它每次从待排序的数据中选择最小（或最大）的元素，放到已排序序列的末尾，直到全部元素排序完毕。
3. 插入排序插入排序是一种简单直观的排序算法，它将待排序的数据分为已排序区和未排序区，每次从未排序区中取出一个元素，插入到已排序区的合适位置，直到全部元素排序完毕。
4. 快速排序快速排序是一种常用的排序算法，它采用分治的思想，通过一趟排序将待排序的数据分割成独立的两部分，其中一部分的所有数据都比另一部分小，然后再按此方法对这两部分数据进行快速排序，递归地进行，最终实现整个序列有序。
5. 归并排序归并排序是一种稳定的排序算法，它采用分治的思想，将待排序的数据分成若干个子序列，分别进行排序，然后将排好序的子序列合并成更大的有序序列，直到最终整个序列有序。
二、查找算法查找算法是在数据结构中根据给定的某个值，在数据集合中找出目标元素的算法。
常见的查找算法有线性查找、二分查找、哈希查找等。
1. 线性查找线性查找是一种简单直观的查找算法，它从数据集合的第一个元素开始，依次比较每个元素，直到找到目标元素或遍历完整个数据集合。
2. 二分查找二分查找是一种高效的查找算法，它要求数据集合必须是有序的。
通过不断地将数据集合分成两半，将目标元素与中间元素比较，从而缩小查找范围，最终找到目标元素或确定目标元素不存在。
3. 哈希查找哈希查找是一种基于哈希表的查找算法，它通过利用哈希函数将目标元素映射到哈希表中的某个位置，从而快速地找到目标元素。
三、图算法图算法是解决图结构中相关问题的算法。
【十大经典排序算法(动图演示)】 必学十大经典排序算法
【十大经典排序算法（动图演示）】必学十大经典排序算法0.1 算法分类十种常见排序算法可以分为两大类：比较类排序：通过比较来决定元素间的相对次序，由于其时间复杂度不能突破O(nlogn)，因此也称为非线性时间比较类排序。
非比较类排序：不通过比较来决定元素间的相对次序，它可以突破基于比较排序的时间下界，以线性时间运行，因此也称为线性时间非比较类排序。
0.2 算法复杂度0.3 相关概念稳定：如果a原本在b前面，而a=b，排序之后a仍然在b的前面。
不稳定：如果a原本在b的前面，而a=b，排序之后a 可能会出现在b 的后面。
时间复杂度：对排序数据的总的操作次数。
反映当n变化时，操作次数呈现什么规律。
空间复杂度：是指算法在计算机内执行时所需存储空间的度量，它也是数据规模n的函数。
1、冒泡排序（Bubble Sort）冒泡排序是一种简单的排序算法。
它重复地走访过要排序的数列，一次比较两个元素，如果它们的顺序错误就把它们交换过来。
走访数列的工作是重复地进行直到没有再需要交换，也就是说该数列已经排序完成。
这个算法的名字由来是因为越小的元素会经由交换慢慢“浮”到数列的顶端。
1.1 算法描述比较相邻的元素。
如果第一个比第二个大，就交换它们两个；对每一对相邻元素作同样的工作，从开始第一对到结尾的最后一对，这样在最后的元素应该会是最大的数；针对所有的元素重复以上的步骤，除了最后一个；重复步骤1~3，直到排序完成。
1.2 动图演示1.3 代码实现1.unction bubbleSort(arr) {2. varlen = arr.length;3. for(vari = 0; i arr[j+1]) {// 相邻元素两两对比6. vartemp = arr[j+1];// 元素交换7. arr[j+1] = arr[j];8. arr[j] = temp;9. }10. }11. }12. returnarr;13.}2、选择排序（Selection Sort）选择排序(Selection-sort)是一种简单直观的排序算法。
数据排序技巧
数据排序技巧在现代数字化时代，大量的数据涌现出来，如何对这些数据进行排序成为了一项必备的技能。
数据排序可以提高数据的可读性、搜索效率和数据处理的速度。
本文将介绍一些常见的数据排序技巧，帮助读者掌握数据排序的基本方法。
一、冒泡排序法冒泡排序法是一种简单直观的排序方法。
它通过比较相邻的两个元素，如果它们的顺序不正确，则交换它们的位置。
通过多次的遍历和比较，将最大（或最小）的元素不断“冒泡”到最前面（或最后面），从而完成排序。
冒泡排序的步骤如下：1. 遍历数据元素，从第一个元素开始，依次比较相邻的两个元素。
2. 如果顺序不正确，则交换它们的位置。
3. 继续遍历比较相邻的元素，直到遍历完所有的元素。
4. 重复上述步骤，直到所有元素都按照要求排序。
冒泡排序的时间复杂度为O(n^2)，它是一种效率较低的排序方法，适用于数据量较小的情况。
二、快速排序法快速排序法是一种常用且高效的排序方法。
它使用了分治的思想，将一个大问题拆分成若干个小问题进行解决。
快速排序的步骤如下：1. 选择一个基准元素（通常为第一个元素），将数据分成两部分，一部分小于基准元素，一部分大于基准元素。
2. 递归地对两部分数据进行排序。
3. 合并排序后的两部分数据。
快速排序的时间复杂度为O(nlogn)，它是一种较为高效的排序方法，适用于各种规模的数据。
三、归并排序法归并排序法是一种稳定且高效的排序方法。
它采用了分治的思想，将一个大问题拆分成若干个小问题进行解决，并在合并的过程中完成排序。
归并排序的步骤如下：1. 将数据拆分成若干个小的子序列。
2. 对每个子序列递归地进行排序。
3. 将排好序的子序列进行合并，得到完整的有序序列。
归并排序的时间复杂度为O(nlogn)，它是一种稳定的排序方法，适用于各种规模的数据。
四、堆排序法堆排序法是一种利用堆数据结构进行排序的方法。
堆是一种完全二叉树，它满足堆的性质，即对于每个非叶子节点，其值都大于等于（或小于等于）它的子节点的值。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
#include"stdio.h"#define LT(a,b) ((a)<(b))#define LQ(a,b) ((a)>(b))#define maxsize 20typedef int keytype;typedef struct{keytype key;}RedType;typedef struct{RedType r[maxsize+1];int length;}Sqlist;//直接插入排序void insertsort(Sqlist &L){int i,j;for(i=2;i<=L.length;++i)if(LT(L.r[i].key,L.r[i-1].key)){L.r[0]=L.r[i];L.r[i]=L.r[i-1];for(j=i-2;LT(L.r[0].key,L.r[j].key);--j)L.r[j+1]=L.r[j];L.r[j+1]=L.r[0];}//if}//insertsort//折半插入排序void BInsertSort(Sqlist &L){int i,j,low,high,m;for(i=2;i<=L.length;++i){L.r[0]=L.r[i];low=1;high=i-1;while(low<=high){m=(low+high)/2;if(LT(L.r[0].key,L.r[m].key))high=m-1;elselow=m+1;}//whilefor(j=i-1;j>=high+1;--j)L.r[j+1]=L.r[j];L.r[high+1]=L.r[0];}//for}//BInsertSort//快速排序int Partition(Sqlist &L,int low,int high){int pivotkey;L.r[0]=L.r[low];pivotkey=L.r[low].key;while(low<high){while(low<high&&L.r[high].key>=pivotkey)--high;L.r[low]=L.r[high];while(low<high&&L.r[low].key<=pivotkey)++low;L.r[high]=L.r[low];}L.r[low]=L.r[0];return low;}//Partitionvoid QSort(Sqlist &L,int low,int high){int pivotloc;if(low<high){pivotloc=Partition(L,low,high);QSort(L,low,pivotloc-1);QSort(L,pivotloc+1,high);}}//QSortvoid QuickSort(Sqlist &L){QSort(L,1,L.length);}//QuickSort//简单选择排序int SelectMinKey(Sqlist &L,int m){int i,index=m;for(i=m;i<=L.length;++i){if(LT(L.r[i].key,L.r[index].key))index=i;}return index;}void SelectSort(Sqlist &L){int i,j,temp;for(i=1;i<=L.length;++i){j=SelectMinKey(L,i);if(i!=j){temp=L.r[i].key;L.r[i].key=L.r[j].key;L.r[j].key=temp;}//if}//for}//SelectSort//堆排序void HeapAdjust(Sqlist &L,int s,int m){int rc,j;rc=L.r[s].key;for(j=2*s;j<=m;j*=2){if(j<m&<(L.r[j].key,L.r[j+1].key)) ++j;if(!LT(rc,L.r[j].key)) break;L.r[s]=L.r[j];s=j;}//forL.r[s].key=rc;}//HeapAdjustvoid HeapSort(Sqlist &L){int i,temp;for(i=L.length/2;i>0;--i)HeapAdjust(L,i,L.length);for(i=L.length;i>1;--i){temp=L.r[1].key;L.r[1].key=L.r[i].key;L.r[i].key=temp;HeapAdjust(L,1,i-1);}//for}//HeapSort//归并排序void Merge (RedType SR[], RedType TR[], int i, int m, int n) { int j,k;for (j=m+1, k=i; i<=m && j<=n; ++k) {if LQ(SR[i].key,SR[j].key) TR[k] = SR[i++];else TR[k] = SR[j++];}if (i<=m)while (k<=n && i<=m) TR[k++]=SR[i++];if (j<=n)while (k<=n &&j <=n) TR[k++]=SR[j++];} // Mergevoid MSort(RedType SR[], RedType TR1[], int s, int t) { int m;RedType TR2[20];if (s==t) TR1[t] = SR[s];else {m=(s+t)/2;MSort(SR,TR2,s,m);MSort(SR,TR2,m+1,t);Merge(TR2,TR1,s,m,t);}} // MSortvoid MergeSort(Sqlist &L) {MSort(L.r, L.r, 1, L.length);} // MergeSort//冒泡排序void BubbleSort(Sqlist &L){int i,j,temp,index;for(i=1;i<L.length;++i){index=i;for(j=i+1;j<=L.length;++j)if(LT(L.r[j].key,L.r[index].key))index=j;temp=L.r[index].key;L.r[index]=L.r[i];L.r[i].key=temp;}//for}//BubbleSortvoid main(){char c;Sqlist L;int n,i;printf("1-直接插入排序：\n");printf("2-折半插入排序：\n");printf("3-简单选择排序：\n");printf("4-堆排序：\n");printf("5-冒泡排序：\n");printf("6-归并排序：\n");printf("7-快速排序：\n");printf("输入所选排序方法的序号(1~7)：");scanf("%c",&c);printf("input n:");scanf("%d",&n);L.length=n;printf("input the datas:\n");for(i=1;i<=L.length;++i)scanf("%d",&L.r[i]);switch(c){case '1':insertsort(L);break;case '2':BInsertSort(L);break;case '3':SelectSort(L);break;case '4':HeapSort(L);break;case '5':BubbleSort(L);break;case '6':MergeSort(L);break;case '7':QuickSort(L);break;default:printf("没有该序号！\n");}printf("排序后的序列：\n");for(i=1;i<=L.length;++i)printf("%d ",L.r[i]);printf("\n");}。