六大排序算法：插入排序、希尔排序、选择排序、冒泡排序、堆排序( 二 ) _排序算法

时间复杂度：最坏情况：O(N^2)
最好情况：O(N)
空间复杂度：O(1)

5.堆排序堆排可看之间这篇博文----->[堆排]
6.快速排序5.1 hoare版本(左右指针法)
思路：1、选出一个key，一般是最左边或是最右边的。2、定义一个begin和一个end，begin从左向右走，end从右向左走。（需要注意的是：若选择最左边的数据作为key，则需要end先走；若选择最右边的数据作为key，则需要bengin先走）。3、在走的过程中，若end遇到小于key的数，则停下，begin开始走，直到begin遇到一个大于key的数时，将begin和right的内容交换，end再次开始走，如此进行下去，直到begin和end最终相遇，此时将相遇点的内容与key交换即可。（选取最左边的值作为key）4.此时key的左边都是小于key的数，key的右边都是大于key的数5.将key的左序列和右序列再次进行这种单趟排序，如此反复操作下去，直到左右序列只有一个数据，或是左右序列不存在时，便停止操作，此时此部分已有序
单趟动图如下：

文章插图

代码如下：

//快速排序hoare版本(左右指针法)void QuickSort(int* arr, int begin, int end){	//只有一个数或区间不存在	if (begin >= end)return;	int left = begin;	int right = end;	//选左边为key	int keyi = begin;	while (begin < end)	{//右边选小等号防止和key值相等防止顺序begin和end越界while (arr[end] >= arr[keyi] && begin < end){--end;}//左边选大while (arr[begin] <= arr[keyi] && begin < end){++begin;}//小的换到右边，大的换到左边swap(&arr[begin], &arr[end]);	}	swap(&arr[keyi], &arr[end]);	keyi = end;	//[left,keyi-1]keyi[keyi+1,right]	QuickSort(arr, left, keyi - 1);	QuickSort(arr,keyi + 1,right);}12345678910111213141516171819202122232425262728293031

时间复杂度:
快速排序的过程类似于二叉树其高度为logN，每层约有N个数，如下图所示：

5.2 挖坑法
思路：挖坑法思路与hoare版本(左右指针法)思路类似1.选出一个数据（一般是最左边或是最右边的）存放在key变量中，在该数据位置形成一个坑2、还是定义一个L和一个R，L从左向右走，R从右向左走。（若在最左边挖坑，则需要R先走；若在最右边挖坑，则需要L先走）
后面的思路与hoare版本(左右指针法)思路类似在此处就不说了
单趟动图如下：

文章插图

代码如下：

//快速排序法挖坑法void QuickSort1(int* arr, int begin, int end){	if (begin >= end)return;	int left = begin,right = end;	int key = arr[begin];	while (begin < end)	{//找小while (arr[end] >= key && begin < end){--end;}//小的放到左边的坑里arr[begin] = arr[end];//找大while (arr[begin] <= key && begin < end){++begin;}//大的放到右边的坑里arr[end] = arr[begin];	}	arr[begin] = key;	int keyi = begin;	//[left,keyi-1]keyi[keyi+1,right]	QuickSort1(arr, left, keyi - 1);	QuickSort1(arr, keyi + 1, right);}123456789101112131415161718192021222324252627282930

5.3 前后指针法
思路：1、选出一个key，一般是最左边或是最右边的。2、起始时，prev指针指向序列开头，cur指针指向prev+1 。3、若cur指向的内容小于key，则prev先向后移动一位，然后交换prev和cur指针指向的内容，然后cur指针++；若cur指向的内容大于key，则cur指针直接++ 。如此进行下去，直到cur到达end位置，此时将key和++prev指针指向的内容交换即可。
经过一次单趟排序，最终也能使得key左边的数据全部都小于key，key右边的数据全部都大于key 。
然后也还是将key的左序列和右序列再次进行这种单趟排序，如此反复操作下去，直到左右序列只有一个数据，或是左右序列不存在时，便停止操作

//快速排序法前后指针版本void QuickSort2(int* arr, int begin, int end){	if (begin >= end)return;	int cur = begin, prev = begin - 1;	int keyi = end;	while (cur != keyi)	{if (arr[cur] < arr[keyi] && ++prev != cur){swap(&arr[cur], &arr[prev]);}++cur;	}	swap(&arr[++prev],&arr[keyi]);	keyi = prev;	//[begin,keyi -1]keyi[keyi+1,end]	QuickSort2(arr, begin, keyi - 1);	QuickSort2(arr, keyi + 1, end);}

【六大排序算法：插入排序、希尔排序、选择排序、冒泡排序、堆排序】