快速排序&&歸併排序

chen_peng發表於2020-08-17
排序

 

快速排序

快速排序採用的是分治的策略，演算法的具體實現過程是

1.確定一個數X(一般是選中間值X=q[l+r>>1])

2.利用指標i，j,將陣列中比X小的數放在一邊，比X大的數放在另一邊

3.分別對兩邊進行遞迴快排

4.當[L,R]中的元素個數<=1時返回。

看一個具體的模板題：

給定你一個長度為n的整數數列。

請你使用快速排序對這個數列按照從小到大進行排序。

並將排好序的數列按順序輸出。

輸入格式

輸入共兩行，第一行包含整數 n。

第二行包含 n 個整數（所有整數均在1~109109範圍內），表示整個數列。

輸出格式

輸出共一行，包含 n 個整數，表示排好序的數列。

資料範圍

1≤n≤1000001≤n≤100000

輸入樣例：

5
3 1 2 4 5

輸出樣例：

1 2 3 4 5

 

 1 #include<iostream>
 2 #include<cstdio>
 3 #include<algorithm>
 4 using namespace std;
 5 const int N=1e5+10;
 6 int n,q[N];
 7 void quick_sort(int l,int r)
 8 {
 9     if(l>=r) return;
10     int x=q[l+r>>1],i=l-1,j=r+1;
11     while(i<j)
12     {
13         do i++;while(x>q[i]);
14         do j--;while(x<q[j]);
15         if(i<j) swap(q[i],q[j]);
16     }
17     quick_sort(l,j);
18     quick_sort(j+1,r);
19 }
20 int main()
21 {
22     scanf("%d",&n);
23     for(int i=0;i<n;i++) scanf("%d",&q[i]);
24     quick_sort(0,n-1);
25     for(int i=0;i<n;i++) printf("%d ",q[i]);
26     return 0;
27 }

 

歸併排序

歸併排序同樣是使用分治的策略，不同於快速排序的是歸併排序是先進行歸併，再遞迴，具體過程如下：

1.首先進行遞迴歸併

2.選定中間值mod=l+r>>1

3.設定兩個指標i=L,j=mod+1

4.將數從小到大進入新陣列tmp中

5.用新陣列更新原陣列

就拿剛才的模板題

程式碼如下：

#include<iostream>
#include<cstdio>
#include<algorithm>
using namespace std;
const int N=1e5+10;
int n,q[N],tmp[N];
void merge_sort(int l,int r)
{
    if(l>=r) return;
    int mod=l+r>>1;
    merge_sort(l,mod);
    merge_sort(mod+1,r);
    int k=0,i=l,j=mod+1;
    while(i<=mod&&j<=r)
        if(q[i]<=q[j]) tmp[k++]=q[i++];
        else tmp[k++]=q[j++];
    while(i<=mod) tmp[k++]=q[i++];
    while(j<=r) tmp[k++]=q[j++];
    for(int i=l,j=0;i<=r;i++,j++) q[i]=tmp[j];
}
int main()
{
    scanf("%d",&n);
    for(int i=0;i<n;i++) scanf("%d",&q[i]);
    merge_sort(0,n-1);
    for(int i=0;i<n;i++) printf("%d ",q[i]);
    return 0;
}

 

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