详解稳定排序算法原理与使用方法

稳定排序算法是指:在排序过程中,相同元素的相对次序不会发生改变的排序算法。它保证了序列中相同元素的顺序不变,适用于对数据中相对顺序很重要的排序问题。以下是介绍一些常见的稳定排序算法。

冒泡排序(Bubble Sort)

冒泡排序是一种简单的排列算法。它重复地遍历待排序的序列,比较相邻的元素大小,如果顺序错误就将它们交换,直到没有需要交换的元素为止。

冒泡排序的效率较低,时间复杂度为 O(n^2),但由于其实现简单,代码易于理解,所以在某些场景下仍然会被使用。

示例:

// 定义一个冒泡排序函数,用于排序 int 类型数组
void bubbleSort(int arr[], int n) {
    for(int i = 0; i < n - 1; i++) {
        for(int j = 0; j < n - i - 1; j++) {
            if(arr[j] > arr[j+1]) {
                int temp = arr[j];
                arr[j] = arr[j+1];
                arr[j+1] = temp;
            }
        }
    }
}

归并排序(Merge Sort)

归并排序是一种分治算法,它将原问题拆分成多个子问题,每个子问题都解决后,将它们合并起来得到原问题的解。

在归并排序中,先将序列拆分成两个子序列,然后对每个子序列进行递归排序。随后,将两个有序的子序列合并成一个有序的序列。

归并排序的时间复杂度为 O(nlogn),具有较好的性能表现。同时,归并排序也具有可扩展性,支持并行化处理,因此在多线程等需求较高的场景下比较常用。

示例:

// 定义一个归并排序函数,用于排序 int 类型数组
void mergeSort(int* arr,int left,int right,int* temp)
{
    if(left<right)
    {
        int mid = (left+right)/2;
        mergeSort(arr,left,mid,temp);//左递归
        mergeSort(arr,mid+1,right,temp);//右递归
        merge(arr,left,mid,right,temp);//合并
    }
}

void merge(int *arr,int left,int mid,int right,int *temp)
{
    int i = left; //左序列指针
    int j = mid + 1; //右序列指针
    int t = 0; //临时数组指针
    while(i <= mid && j <= right)
    {
        if(arr[i] <= arr[j])
        {
            temp[t++] = arr[i++];
        }
        else
        {
            temp[t++] = arr[j++];
        }
    }
    while(i <= mid) //将左边剩余元素填充进temp中
    {
        temp[t++] = arr[i++];
    }
    while(j <= right) //将右序列剩余元素填充进temp中
    {
        temp[t++] = arr[j++];
    }
    t = 0; //从临时数组拷贝回原数组
    while(left <= right)
    {
        arr[left++] = temp[t++];
    }
}

以上是两种稳定排序算法的实现示例,它们都具有稳定性和可读性等优点。而在实际使用时,我们需要根据具体的需求和数据量选择最适合的排序算法,在时间和空间上做出权衡。

本站文章如无特殊说明,均为本站原创,如若转载,请注明出处:详解稳定排序算法原理与使用方法 - Python技术站

(0)
上一篇 2023年3月27日
下一篇 2023年3月27日

相关文章

  • 图文详解梯度下降算法的原理及Python实现

    图文详解梯度下降算法的原理及Python实现 梯度下降算法是机器学习中最常用的优化算法之一,它的主要作用是通过迭代的方式,不断调整模型参数使得模型的损失函数最小化。本文将详细讲解梯度下降算法的原理及Python实现,以及两个示例说明。 梯度下降算法原理 梯度下降算法的基本思想是通过不断调整模型参数,使得模型的损失函数最小化。具体来说,算法的步骤如下: 随机初…

    python 2023年5月14日
    00
  • Python实现随机爬山算法

    Python实现随机爬山算法 随机爬山算法是一种常用的优化算法,它的主要思想是从一个随机的起点开始,每次随机选择一个相邻的状态,并根据目标函数的值决定是否接受该状态。本文将详细讲解如何使用Python实现随机爬山算法,并提供两个示例说明。 随机爬山算法原理 随机爬山算法的基本思想是从一个随机的起点开始,每次随机选择一个相邻的状态,并根据目标函数的值决定是否受…

    python 2023年5月14日
    00
  • python实现最大子序和(分治+动态规划)

    下面是详细讲解“Python实现最大子序和(分治+动态规划)”的完整攻略。 1. 什么是最大子序和? 最大子和是指在一个序列中,找到一个连续的子序列,使得该子序列的和最大。 2. Python实现最大子序和的方法 2.1 分治法 下面是Python使用分治法实现最大子序和的示例: def max_subarray(nums): if len(nums) ==…

    python 2023年5月14日
    00
  • TF-IDF算法解析与Python实现方法详解

    以下是关于“TF-IDF算法解析与Python实现方法详解”的完整攻略: 简介 TF-IDF算法是一种常见的文本处理算法,用于计算文本中每个单词的重要性。在这个问题中,我们需要找到文本中最重要的单词,以便更好地理解文本的内容。本教程将介绍如何使用Python实现TF-IDF算法。 步骤 1. 导入库 首先,我们需要导入必要的库,包括numpy、pandas和…

    python 2023年5月14日
    00
  • Python实现最短路径问题的方法

    最短路径问题是计算机科学中的一个经典问题,它的目标是在一个加权图中找到两个节点之间的最短路径。在Python中,我们可以使用Dijkstra算法和Bellman-Ford算法来解决最短路径问题。 Dijkstra算法 Dijkstra算法是一种贪心算法,它的基本思想是从起点,每次选择距离起点最近的节点,并更新与该节点相邻的节点的距离。在Python中,我们可…

    python 2023年5月14日
    00
  • LCA——ST表+欧拉序

    了解到一个quan新的东西: 用ST表(欧拉序)实现LCA(树上最近公共祖先) 欧拉序 前序遍历得到的序列,叫dfs序但数字可以重复出现,一进一出,叫欧拉序会发现根结点总在中间而根结点是该段序列深度最小的点因此两个点的LCA,就是在该序列上两个点第一次出现的区间内深度最小的那个点 即转化为区间RMQ问题,可以用ST表当然你可以再写一棵线段树(如果有修改操作)…

    算法与数据结构 2023年5月4日
    00
  • 使用python求解迷宫问题的三种实现方法

    使用Python求解迷宫问题的三种实现方法 迷宫问题是一个经典的寻路问题,目标是从起点到达终点,避免碰到障碍物。在这个攻略中,我们将介绍三种使用Python求解迷宫问题的实现方法:深度优先搜索、广度优先搜索和A*搜索。我们将提供两个示例说明如何使用这些算法来解决迷宫问题。 深度优先搜索 深度优先搜索是一种基于栈的搜索算法,它从起点开始,沿着一条路径一直走到底…

    python 2023年5月14日
    00
  • Python数据拟合与广义线性回归算法学习

    Python数据拟合与广义线性回归算法学习 数据拟合和广义线性回归是机器学习中常用的技术,用于建立数据模型并预测结果。本文将详细讲解Python实现数据拟合和广义线性回归算法的整个攻略,包括算法原理、实现过程和示例。 算法原理 数据拟合 数据拟合是一种用于建立数据模型的技术,基本思想是通过拟合已有数据来预测未来的结果。在Python中,可以使用numpy和s…

    python 2023年5月14日
    00
合作推广
合作推广
分享本页
返回顶部