C常用经典算法及其实现

常用算法经典代码（C++版）一、快速排序void qsort(int x,int y) //待排序的数据存放在a[1]..a[n]数组中{int h=x,r=y;int m=a[(x+y)>>1]; //取中间的那个位置的值while(h<r){while (a[h]<m) h++; //比中间那个位置的值小，循环直到找一个比中间那个值大的while (a[r]>m) r--; //比中间那个位置的值大，循环直到找一个比中间那个值小的if(h<=r){int temp=a[h];//如果此时h<=r，交换a[h]和a[r]a[h]=a[r];a[r]=temp;h++;r--; //这两句必不可少哦}}if(r>x) qsort(x,r);//注意此处，尾指针跑到前半部分了if(h<y) qsort(h,y); //注意此处，头指针跑到后半部分了}调用：qsort(1,n)即可实现数组a中元素有序。

适用于n比较大的排序二、冒泡排序void paopao(void) //待排序的数据存放在a[1]..a[n]数组中{for(int i=1;i<n;i++) //控制循环（冒泡）的次数，n个数，需要n-1次冒泡for(int j=1;j<=n-i;j++) //相邻的两两比较if(a[j]<a[j+1]) {int temp=a[j];a[j]=a[j+1];a[j+1]=temp;}}或者void paopao(void) //待排序的数据存放在a[1]..a[n]数组中{for(int i=1;i<n;i++) //控制循环（冒泡）的次数，n个数，需要n-1次冒泡for(int j=n-i;j>=1;j--) //相邻的两两比较if(a[j]<a[j+1]) {int temp=a[j];a[j]=a[j+1];a[j+1]=temp;}}调用：paopao()，适用于n比较小的排序三、桶排序void bucketsort(void)//a的取值范围已知。

如a<=cmax。

{memset(tong,0,sizeof(tong));//桶初始化for(int i=1;i<=n;i++)//读入n个数{int acin>>a;tong[a]++;}//相应的桶号计数器加1for(int i=1;i<=cmax;i++){if(tong[i]>0) //当桶中装的树大于0，说明i出现过tong[i]次，否则没出现过iwhile (tong[i]!=0){tong[i]--;cout<<i<<’ ‘;}}}桶排序适用于那些待排序的关键字的值在已知范围的排序。

四、合（归）并排序void merge(int l,int m,int r)//合并[l,m]和[m+1,r]两个已经有序的区间{ int b[101];//借助一个新的数组B，使两个有序的子区间合并成一个有序的区间，b数组的大小要注意int h,t,k;k=0;//用于新数组B的指针h=l;t=m+1;//让h指向第一个区间的第一个元素，t指向第二个区间的第一个元素。

while((h<=m)&&(t<=r))//在指针h和t没有到区间尾时，把两个区间的元素抄在新数组中{k++; //新数组指针加1if (a[h]<a[t]){b[k]=a[h];h++;} //抄第一个区间元素到新数组else{b[k]=a[t];t++;} //抄第二个区间元素到新数组}while(h<=m){k++;b[k]=a[h];h++;} //如果第一个区间没有抄结束，把剩下的抄在新数组中while(t<=r){k++;b[k]=a[t];t++;} //如果第二个区间没有抄结束，把剩下的抄在新数组中for(int o=1;o<=k;o++)//把新数组中的元素，再抄回原来的区间，这两个连续的区间变为有序的区间。

a[l+o-1]=b[o];}void mergesort(int x,int y)//对区间[x,y]进行二路归并排序{int mid;if(x>=y) return;mid=(x+y)/2;//求[x,y]区间，中间的那个点mid,mid把x,y区间一分为二mergesort(x,mid);//对前一段进行二路归并mergesort(mid+1,y);//对后一段进行二路归并merge(x,mid,y);//把已经有序的前后两段进行合并}归并排序应用了分治思想，把一个大问题，变成两个小问题。

二分是分治的思想。

五、二分查找int find(int x,int y,int m) //在[x,y]区间查找关键字等于m的元素下标{ int head,tail,mid;head=x;tail=y;mid=((x+y)/2);//取中间元素下标if(a[mid]==m) return mid;//如果中间元素值为m返回中间元素下标midif(head>tail) return 0;//如果x>y，查找失败，返回0if(m>a[mid]) //如果m比中间元素大，在后半区间查找，返回后半区间查找结果return find(mid+1,tail);else //如果m比中间元素小，在前半区间查找，返回后前区间查找结果return find(head,mid-1);}六、高精度加法#include<iostream>#include<cstring>using namespace std;int main(){string str1,str2;int a[250],b[250],len; //数组的大小决定了计算的高精度最大位数int i;memset(a,0,sizeof(a));memset(b,0,sizeof(b));cin>>str1>>str2; //输入两个字符串a[0]=str1.length(); //取得第一个字符串的长度for(i=1;i<=a[0];i++) //把第一个字符串转换为整数，存放在数组a中a[i]=str1[a[0]-i]-'0';b[0]=str2.length(); //取得第二个字符串长度for(i=1;i<=b[0];i++) //把第二个字符串中的每一位转换为整数，存放在数组B中b[i]=str2[b[0]-i]-'0';len=(a[0]>b[0]?a[0]:b[0]); //取两个字符串最大的长度for(i=1;i<=len;i++) //做按位加法，同时处理进位{a[i]+=b[i];a[i+1]+=a[i]/10;a[i]%=10;}len++; //下面是去掉最高位的0，然后输出。

while((a[len]==0)&&(len>1)) len--;for(i=len;i>=1;i--)cout<<a[i];return 0;}注意：两个数相加，结果的位数，应该比两个数中大的那个数多一位。

七、高精度减法#include<iostream>using namespace std;int compare(string s1,string s2);int main(){string str1,str2;int a[250],b[250],len;int i;memset(a,0,sizeof(a));memset(b,0,sizeof(b));cin>>str1>>str2;a[0]=str1.length();for(i=1;i<=a[0];i++)a[i]=str1[a[0]-i]-'0';b[0]=str2.length();for(i=1;i<=b[0];i++)b[i]=str2[b[0]-i]-'0';if((compare(str1,str2))==0) //大于等于，做按位减，并处理借位。

{for(i=1;i<=a[0];i++){a[i]-=b[i];if (a[i]<0) {a[i+1]--;a[i]+=10;}}a[0]++;while((a[a[0]]==0)&&(a[0]>1)) a[0]--;for(i=a[0];i>=1;i--)cout<<a[i];cout<<endl;}else{cout<<'-'; //小于就输出负号for(i=1;i<=b[0];i++) //做按位减，大的减小的{b[i]-=a[i];if (b[i]<0) {b[i+1]--;b[i]+=10;}}b[0]++;while((b[b[0]]==0)&&(b[0]>1)) b[0]--;for(i=b[0];i>=1;i--)cout<<b[i];cout<<endl;}return 0;}int compare(string s1,string s2) //比较字符串（两个数）数字的大小，大于等于返回0，小于返回1。

{if(s1.length()>s2.length()) return 0; //先比较长度，哪个字符串长，对应的那个数就大if(s1.length()<s2.length()) return 1;for(int i=0;i<=s1.length();i++) //长度相同时，就一位一位比较。

{if(s1[i]>s2[i]) return 0;if(s1[i]<s2[i]) return 1;}return 0; //如果长度相同，每一位也一样，就返回0，说明相等}做减法时，首先要判断两个字符串的大小，决定是否输出负号，然后就是按位减法，注意处理借位。

八、高精度乘法#include<iostream>#include<cstring>using namespace std;int main(){string str1,str2;int a[250],b[250],c[500],len; //250位以内的两个数相乘int i,j;memset(a,0,sizeof(a));memset(b,0,sizeof(b));cin>>str1>>str2;a[0]=str1.length();for(i=1;i<=a[0];i++)a[i]=str1[a[0]-i]-'0';b[0]=str2.length();for(i=1;i<=b[0];i++)b[i]=str2[b[0]-i]-'0';memset(c,0,sizeof(c));for(i=1;i<=a[0];i++) //做按位乘法同时处理进位，注意循环内语句的写法。