京公网安备 11010802034615号
经营许可证编号:京B2-20210330
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
若不方便扫码,搜微信号:CDAshujufenxi
机器学习算法工程的核心价值,在于将理论算法转化为可落地、可复用、高可靠的工程化解决方案,解决实际业务中的痛点问题。不同于 ...
2026-03-18在动态系统状态估计与目标跟踪领域,高精度、高鲁棒性的状态感知是机器人导航、自动驾驶、工业控制、目标检测等场景的核心需求。 ...
2026-03-18“垃圾数据进,垃圾结果出”,这是数据分析领域的黄金法则,更是CDA(Certified Data Analyst)数据分析师日常工作中时刻恪守的 ...
2026-03-18在机器学习建模中,决策树模型因其结构直观、易于理解、无需复杂数据预处理等优势,成为分类与回归任务的首选工具之一。而变量重 ...
2026-03-17在数据分析中,卡方检验是一类基于卡方分布的假设检验方法,核心用于分析分类变量之间的关联关系或实际观测分布与理论期望分布的 ...
2026-03-17在数字化转型的浪潮中,企业积累的数据日益庞大且分散——用户数据散落在注册系统、APP日志、客服记录中,订单数据分散在交易平 ...
2026-03-17在数字化时代,数据分析已成为企业决策、业务优化、增长突破的核心支撑,从数据仓库搭建(如维度表与事实表的设计)、数据采集清 ...
2026-03-16在数据仓库建设、数据分析(尤其是用户行为分析、业务指标分析)的实践中,维度表与事实表是两大核心组件,二者相互依存、缺一不 ...
2026-03-16数据是CDA(Certified Data Analyst)数据分析师开展一切工作的核心载体,而数据读取作为数据生命周期的关键环节,是连接原始数 ...
2026-03-16在用户行为分析实践中,很多从业者会陷入一个核心误区:过度关注“当前数据的分析结果”,却忽视了结果的“泛化能力”——即分析 ...
2026-03-13在数字经济时代,用户的每一次点击、浏览、停留、转化,都在传递着真实的需求信号。用户行为分析,本质上是通过收集、整理、挖掘 ...
2026-03-13在金融、零售、互联网等数据密集型行业,量化策略已成为企业挖掘商业价值、提升决策效率、控制经营风险的核心工具。而CDA(Certi ...
2026-03-13在机器学习建模体系中,随机森林作为集成学习的经典算法,凭借高精度、抗过拟合、适配多场景、可解释性强的核心优势,成为分类、 ...
2026-03-12在机器学习建模过程中,“哪些特征对预测结果影响最大?”“如何筛选核心特征、剔除冗余信息?”是从业者最常面临的核心问题。随 ...
2026-03-12在数字化转型深度渗透的今天,企业管理已从“经验驱动”全面转向“数据驱动”,数据思维成为企业高质量发展的核心竞争力,而CDA ...
2026-03-12在数字经济飞速发展的今天,数据分析已从“辅助工具”升级为“核心竞争力”,渗透到商业、科技、民生、金融等各个领域。无论是全 ...
2026-03-11上市公司财务报表是反映企业经营状况、盈利能力、偿债能力的核心数据载体,是投资者决策、研究者分析、从业者复盘的重要依据。16 ...
2026-03-11数字化浪潮下,数据已成为企业生存发展的核心资产,而数据思维,正是CDA(Certified Data Analyst)数据分析师解锁数据价值、赋 ...
2026-03-11线性回归是数据分析中最常用的预测与关联分析方法,广泛应用于销售额预测、风险评估、趋势分析等场景(如前文销售额预测中的多元 ...
2026-03-10在SQL Server安装与配置的实操中,“服务名无效”是最令初学者头疼的高频问题之一。无论是在命令行执行net start启动服务、通过S ...
2026-03-10