数据结构与算法之排序
堆排序、快速排序、希尔排序、直接选择排序不是稳定的排序算法,而基数排序、冒泡排序、直接插入排序、折半插入排序、链表插入排序、归并排序是稳定的排序算法。
直接插入排序 T(n) = O(n^2)
直接插入排序「Insertion Sort」的基本思想是:每次将一个待排序的记录,按其关键字大小插入到前面已经排好序的子序列中的适当位置,直到全部记录插入完成为止。
设数组为a[0…n-1]:
1. 初始时,a[0]自成1个有序区,无序区为a[1..n-1]。令i=1。
2. 将a[i]并入当前的有序区a[0…i-1]中形成a[0…i]的有序区间。
3. i++并重复第二步直到i==n-1。排序完成。
折半插入排序 T(n) = O(n^2)
折半插入排序是对直接插入排序的简单改进,对于折半插入排序而言,当需要插入第i个元素时,它不会逐个进行比较每个元素,而是:
1. 计算0~i-1索引的中间点,也就是用i索引处的元素和(0+i-1)/2索引处的元素进行比较,如果i索引处的元素值大,就直接在(0+i-1)/2~i-1半个范围内进行搜索;反之在0~(0+i-1)/2半个范围内搜索,这就是所谓的折半
2. 在半个范围内搜索时,按照1的方法不断地进行折半搜索,这样就可以将搜索范围缩小到1/2、1/4、1/8…,从而快速的确定插入位置
链表插入排序 T(n) = O(n^2)
链表插入排序的基本思想是:假设前 n-1个节点有序,取最后节点,沿链表依次查找比较,直到合适位置,修改「本节点」和「待插入节点」的指针。
1. 沿头节点遍历链表,比较此节点、待插入节点、后继节点的大小关系,直到:此节点 < 待插入节点 < 后继节点。
2. 令「此节点」指向「待插入节点」,「待插入节点」指向「后继节点」。
Shell 排序(希尔排序) T(n) = O(n^1.5)
希尔排序的实质就是分组插入排序,该方法又称缩小增量排序。该方法的基本思想是:
1. 先将整个待排元素序列分割成若干个子序列(由相隔某个“增量”的元素组成的)分别进行直接插入排序
2. 然后依次缩减增量再进行排序,待整个序列中的元素基本有序(增量足够小,1)时,再对全体元素进行一次直接插入排序
冒泡排序 T(n) = O(n^2)
冒泡排序的基本思想是,对相邻的元素进行两两比较,顺序相反则进行交换,这样,每一趟会将最小或最大的元素“浮”到顶端,最终达到完全有序。
快速排序 范围T(n) = O(n*lg n) ~ O(n^2) | 平均T(n) = O(n*lg n)
快速排序采用了分治(递归)的方法,该方法的基本思想是:
先从数列中取出一个数作为基准数
分区过程,将比这个数大的数全放到它的右边,小于或等于它的数全放到它的左边
再对左右区间重复第二步,直到各区间只有一个数
直接选择排序 T(n) = O(n^2)
直接选择排序(Straight Select Sorting) 也是一种简单的排序方法,它的基本思想是:
1. 从R[0]~R[n-1]中选取最小值,与R[0]交换
2. 从R{1}~R[n-1]中选取最小值,与R[1]交换
3. 第i次从R[i-1]~R[n-1]中选取最小值,与R[i-1]交换
堆选择排序 T(n) = O(n*log2n)
堆排序(Heapsort)是指利用堆积树(堆)这种数据结构所设计的一种排序算法,它是选择排序的一种。堆分为大根堆和小根堆,下图为小根堆:
「如图所示依次类推」
归并排序 T(n) = O(n*log2n)
归并排序是建立在归并操作上的一种有效的排序算法,采用了分治思想。如下图的二路归并:
基数排序
基数排序(radix sort)属于「分配式排序」,有点类似 「桶排」。
1. 分配10个桶,桶编号为0-9,以个位数数字为桶编号依次入桶,将桶里的数字顺序取出来
2. 再次入桶,不过这次以十位数的数字为准,进入相应的桶,同一桶内有序
3. 再次取出,排序完成
数据分析咨询请扫描二维码
在准备数据分析师面试时,掌握高频考题及其解答是应对面试的关键。为了帮助大家轻松上岸,以下是10个高频考题及其详细解析,外加 ...
2024-12-20互联网数据分析师是一个热门且综合性的职业,他们通过数据挖掘和分析,为企业的业务决策和运营优化提供强有力的支持。尤其在如今 ...
2024-12-20在现代商业环境中,数据分析师是不可或缺的角色。他们的工作不仅仅是对数据进行深入分析,更是协助企业从复杂的数据信息中提炼出 ...
2024-12-20随着大数据时代的到来,数据驱动的决策方式开始受到越来越多企业的青睐。近年来,数据分析在人力资源管理中正在扮演着至关重要的 ...
2024-12-20在数据分析的世界里,表面上的技术操作只是“入门票”,而真正的高手则需要打破一些“看不见的墙”。这些“隐形天花板”限制了数 ...
2024-12-19在数据分析领域,尽管行业前景广阔、岗位需求旺盛,但实际的工作难度却远超很多人的想象。很多新手初入数据分析岗位时,常常被各 ...
2024-12-19入门数据分析,许多人都会感到“难”,但这“难”究竟难在哪儿?对于新手而言,往往不是技术不行,而是思维方式、业务理解和实践 ...
2024-12-19在如今的行业动荡背景下,数据分析师的职业前景虽然面临一些挑战,但也充满了许多新的机会。随着技术的不断发展和多领域需求的提 ...
2024-12-19在信息爆炸的时代,数据分析师如同探险家,在浩瀚的数据海洋中寻觅有价值的宝藏。这不仅需要技术上的过硬实力,还需要一种艺术家 ...
2024-12-19在当今信息化社会,大数据已成为各行各业不可或缺的宝贵资源。大数据专业应运而生,旨在培养具备扎实理论基础和实践能力,能够应 ...
2024-12-19阿里P8、P9失业都找不到工作?是我们孤陋寡闻还是世界真的已经“癫”成这样了? 案例一:本硕都是 985,所学的专业也是当红专业 ...
2024-12-19CDA持证人Louis CDA持证人基本情况 我大学是在一个二线城市的一所普通二本院校读的,专业是旅游管理,非计算机非统计学。毕业之 ...
2024-12-18最近,知乎上有个很火的话题:“一个人为何会陷入社会底层”? 有人说,这个世界上只有一个分水岭,就是“羊水”;还有人说,一 ...
2024-12-18在这个数据驱动的时代,数据分析师的技能需求快速增长。掌握适当的编程语言不仅能增强分析能力,还能帮助分析师从海量数据中提取 ...
2024-12-17在当今信息爆炸的时代,数据分析已经成为许多行业中不可或缺的一部分。想要在这个领域脱颖而出,除了热情和毅力外,你还需要掌握 ...
2024-12-17数据分析,是一项通过科学方法处理数据以获取洞察并支持决策的艺术。无论是在商业环境中提升业绩,还是在科研领域推动创新,数据 ...
2024-12-17在数据分析领域,图表是我们表达数据故事的重要工具。它们不仅让数据变得更加直观,也帮助我们更好地理解数据中的趋势和模式。相 ...
2024-12-16在当今社会,我们身处着一个飞速发展、变化迅猛的时代。不同行业在科技进步、市场需求和政策支持的推动下蓬勃发展,呈现出令人瞩 ...
2024-12-16在现代商业世界中,数据分析师扮演着至关重要的角色。他们通过解析海量数据,为企业战略决策提供有力支持。要有效完成这项任务, ...
2024-12-16在当今数据爆炸的时代,数据分析师是组织中不可或缺的导航者。他们通过从大量数据中提取可操作的洞察力,帮助企业在竞争激烈的市 ...
2024-12-16