教学目的: 掌握选择排序,归并排序算法 教学重点: 选择排序之堆排序,归并排序算法 教学难点: 堆排序算法 授课内容: 一、选择排序 每一趟在n-i+1(i=1,2,...n-1)个记录中选取关键字最小的记录作为有序序列中第i个记录。
二、简单选择排序 算法: Smp_Selecpass(ListType &r,int i) { k=i; for(j=i+1;j<n;i++) if (r[j].key<r[k].key) k=j;
if (k!=i) { t=r[i];r[i]=r[k];r[k]=t;}
} Smp_Sort(ListType &r) { for(i=1;i<n-1;i++) Smp_Selecpass(r,i);
}
三、树形选择排序 又称锦标赛排序,首先对n个记录的关键字进行两两比较,然后在其中一半较小者之间再进行两两比较,如此重复,直到选出最小关键字的记录为止。
四、堆排序 只需要一个记录大小的辅助空间,每个待排序的记录仅占有一个存储空间。 什么是堆?n个元素的序列{k1,k2,...,kn}当且仅当满足下列关系时,称之为堆。关系一:ki<=k2i 关系二:ki<=k2i+1(i=1,2,...,n/2) 堆排序要解决两个问题:1、如何由一个无序序列建成一个堆?2、如何在输出堆顶元素之后,调整剩余元素成为一个新的堆? 问题2的解决方法: sift(ListType &r,int k,int m) { i=k;j=2*i;x=r[k].key;finished=FALSE; t=r[k]; while((j<=m)&&(!finished)) { if ((j<m)&&(r[j].key>r[j+1].key)) j++; if (x<=r[j].key) finished:=TRUE;
else {r[i]=r[j];i=j;j=2*i;}
}
r[i]=t;
} HeapSort(ListType &r) { for(i=n/2;i>0;i--) sift(r,i,n); for(i=n;i>1;i--){ r[1]<->r[i]; sift(r,i,i-1)
}
}
五、归并排序 将两个或两个以上的有序表组合成一个新的有序表的方法叫归并。 假设初始序列含有n个记录,则可看成是n个有序的子序列,每个子序列的长度为1,然后两两归并,得到n/2个长度为2或1的有序子序列;再两两归并,如此重复。 merge(ListType r,int l,int m,int n,ListType &r2) { i=l;j=m+1;k=l-1; while(i<=m) and(j<n) do { k=k+1; if (r[i].key<=r[j].key) {r2[k]=r[i];i++;} else {r2[i]=r[j];j++}
} if (i<=m) r2[k+1..n]=r[i..m]; if (j<=n) r2[k+1..n]=r[j..n];
} mergesort(ListType &r,ListType &r1,int s,int t) { if (s==t) r1[s]=r[s];
else { mergesort(r,r2,s,s+t/2); mergesort(r,r2,s+t/2+1,t); merge(r2,s,s+t/2,t,r1);
}
]
六、总结 |