关于算法:排序算法总结

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说了这么久的排序算法,是时候进行总结一下了。本文总结了 排序算法的稳定性 排序算法常见的坑 工程上对排序算法的改良等

一、排序算法的稳定性

稳定性定义:稳定性是指样本在排序之后不会扭转绝对程序

对于根底类型来说,稳定性毫无意义

对非根底类型来说,稳定性有重要意义

排序算法工夫复杂度额定空间复杂度稳定性
抉择排序O(N^2)O(1)无(抉择最小的数和第一个地位的数替换时扭转了绝对程序)
冒泡排序O(N^2)O(1)有(相等时不往后替换即可)
插入排序O(N^2)O(1)有(相等时不前移即可)
归并排序O(N*logN)O(N)有(相等时拷贝左组的即可)
疾速排序O(N*logN)O(logN)无(小于区右扩,替换以后数和小于区最右侧的数时扭转了绝对程序)
堆排序O(N*logN)O(1)无(调整为大根堆或小根堆时就扭转了绝对程序)

二、排序算法总结

1、不基于比拟的排序,对样本数据有严格要求,不易改写

2、基于比拟的排序,只有规定好两个样本怎么比大小就能够间接复用

3、基于比拟的排序,工夫复杂度的极限是 O(N*logN)

4、工夫复杂度 O(N*logN)、额定空间复杂度低于 O(N)、且稳固的基于比拟的排序是不存在的。

5、为了相对的速度选快排(工夫复杂度的常数工夫小)、为了省空间选堆排、为了稳定性选归并

三、排序算法常见的坑

在网上见到以下相干的文章,如果不是做学术研究的,能够间接疏忽,不然对于你而言只是浪费时间,最初发现毫无用处

1、归并排序的额定空间复杂度能够变成 O(1),采纳“归并排序 外部缓存法”,然而将变得不再稳固。

2、“原地归并排序”是垃圾贴,会让工夫复杂度变成 O(N^2)

3、疾速排序稳定性改良,“01 stable sort”,然而会对样本数据要求更多。

4、在整型数组中,请把奇数放在数组右边,偶数放在数组左边,要求所有奇数之间原始的绝对秩序不变,所有偶数之间原始绝对秩序不变。工夫复杂度做到 O(N),额定空间复杂度做到 O(1)。

这是不可能的。

这就是快排的 partition 分成小于、等于、大于区的过程,在此过程的规范和分奇偶一样是 01 规范,而快排的工夫复杂度是 O(N*logN),额定空间简单是 O(logN),所以是不可能的,不然快排早就改良了。

四、工程上对排序的改良

1、稳定性的思考

例如:Java 中 Arrays.sort()办法,如果传入的是根底类型,零碎是采纳快排进行排序的(因为此时的稳定性是无意义的,而快排比堆排更快);如果传入的是非根底类型,零碎是采纳归并排序进行排序的(因为此时可能是须要稳定性的)。

2、充分利用 O(N*logN)和 O(N^2)排序算法各自的劣势

插入排序 O(N^2),然而常数项小

疾速排序 O(N * logN),然而常数项高

也就是 N 很大的时候,采纳快排;当 N 比拟小(小于 60,试验得出)的时候,采纳插排。

正文完
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