35.Algorithm Gossip: Shaker 排序法 - 改良的气泡排序
说明
请看看之前介绍过的气泡排序法:
代码语言:javascript复制for (i = 0; i < MAX - 1 && flag == 1; i ) {
flag = 0;
for (j = 0; j < MAX - i - 1; j ) {
if (number[j 1] < number[j]) {
SWAP(number[j 1], number[j]);
flag = 1;
}
}
}
事实上这个气泡排序法已经不是单纯的气泡排序了,它使用了旗标与右端左移两个方法来改进排序的效能,而Shaker排序法使用到后面这个观念进一步改良气泡排序法。
解法
在上面的气泡排序法中,交换的动作并不会一直进行至阵列的最后一个,而是会进行至MAX-i- 1,所以排序的过程中,阵列右方排序好的元素会一直增加,使得左边排序的次数逐渐减少,如我们的例子所示:
排序前:95 27 90 49 80 58 6 9 18 50
代码语言:javascript复制27 90 49 80 58 6 9 18 50 [95] 95浮出
27 49 80 58 6 9 18 50 [90 95] 90浮出
27 49 58 6 9 18 50 [80 90 95] 80浮出
27 49 6 9 18 50 [58 80 90 95] ......
27 6 9 18 49 [50 58 80 90 95] ......
6 9 18 27 [49 50 58 80 90 95] ......
6 9 18 [27 49 50 58 80 90 95]
方括号括住的部份表示已排序完毕,Shaker排序使用了这个概念,如果让左边的元素也具有这样的性质,让左右两边的元素都能先排序完成,如此未排序的元素会集中在中间,由于左右两边同时排序,中间未排序的部份将会很快的减少。
方法就在于气泡排序的双向进行,先让气泡排序由左向右进行,再来让气泡排序由右往左进行, 如此完成一次排序的动作,而您必须使用left与right两个旗标来记录左右两端已排序的元素位置。
一个排序的例子如下所示:
排序前:45 19 77 81 13 28 18 19 77 11
代码语言:javascript复制往右排序:19 45 77 13 28 18 19 77 11 [81]
向左排序:[11] 19 45 77 13 28 18 19 77 [81]
往右排序:[11] 19 45 13 28 18 19 [77 77 81]
向左排序:[11 13] 19 45 18 28 19 [77 77 81]
往右排序:[11 13] 19 18 28 19 [45 77 77 81]
向左排序:[11 13 18] 19 19 28 [45 77 77 81]
往右排序:[11 13 18] 19 19 [28 45 77 77 81]
向左排序:[11 13 18 19 19] [28 45 77 77 81]
如上所示,括号中表示左右两边已排序完成的部份,当left > right
时,则排序完成。
代码示例
代码语言:javascript复制#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <time.h>
#define MAX 10
#define SWAP(x,y) {int t; t = x; x = y; y = t;} void shakersort(int[]);
int main(void) {
int number[MAX] = {0}; int i;
srand(time(NULL));
}