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  • 分治算法——快速排序c++实现
    2020-09-10 22:13:24

    提示:文章写完后,目录可以自动生成,如何生成可参考右边的帮助文档


    前言

    提示:这里可以添加本文要记录的大概内容:
    例如:随着人工智能的不断发展,机器学习这门技术也越来越重要,很多人都开启了学习机器学习,本文就介绍了机器学习的基础内容。


    提示:以下是本篇文章正文内容,下面案例可供参考

    一、pandas是什么?

    示例:pandas 是基于NumPy 的一种工具,该工具是为了解决数据分析任务而创建的。

    二、使用步骤

    1.引入库

    代码如下(示例):

    import numpy as np
    import pandas as pd
    import matplotlib.pyplot as plt
    import seaborn as sns
    import warnings
    warnings.filterwarnings('ignore')
    import  ssl
    ssl._create_default_https_context = ssl._create_unverified_context
    

    2.读入数据

    代码如下(示例):

    data = pd.read_csv(
        'https://labfile.oss.aliyuncs.com/courses/1283/adult.data.csv')
    print(data.head())
    

    该处使用的url网络请求的数据。


    总结

    提示:这里对文章进行总结:
    例如:以上就是今天要讲的内容,本文仅仅简单介绍了pandas的使用,而pandas提供了大量能使我们快速便捷地处理数据的函数和方法。

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  • 分治法--快速排序C++

    千次阅读 2021-12-14 17:40:37
    分治法快速排序C++) 一、快速排序 快速排序作为应用分治法的完美例子,其主要是按照记录的值对序列进行划分,相比较归并排序,其实快速排序更是一种更为巧妙的方式实现了分而治之的思想。 1.问题 应用快速排序...


    前言

    分治法–快速排序(C++)


    一、快速排序

    快速排序作为应用分治法的完美例子,其主要是按照记录的值对序列进行划分,相比较归并排序,其实快速排序更是一种更为巧妙的方式实现了分而治之的思想。

    1.问题

    应用快速排序对一个无序的序列进行升序排序。
    序列:

    2.思路

    这位仁兄讲的实在生动形象,可以参考理解一下。其实好像是来自《啊哈算法》的。

    https://blog.csdn.net/xyj2014/article/details/78836888

    在这里插入图片描述

    二、源码(C++)

    //分治法--快速排序
    #include <iostream>
    using namespace std;
    
    //划分
    int Partition(int r[], int first, int end)
    {
    	int i = first, j = end;
    	while (i < j)
    	{
    		//右侧扫描
    		while (i < j && r[i] < r[j])j--;
    		if (i < j)
    		{
    			int temp = r[i]; r[i] = r[j]; r[j] = temp;	//交换值,较小值在交换至前面
    			i++;
    		}
    		//左侧扫描
    		while (i < j && r[i] < r[j])i++;
    		if (i < j)
    		{
    			int temp = r[i]; r[i] = r[j]; r[j] = temp;	//交换值,较大值在交换至后面
    			j--;
    		}
    	}
    	return i;
    }
    
    
    //快速排序
    void QuickSort(int r[],int first,int end)
    {
    	int pivot;
    	if (first < end)
    	{
    		pivot = Partition(r, first, end);
    		QuickSort(r, first, pivot-1);
    		QuickSort(r, pivot+1, end);
    	}
    }
    
    int main()
    {
    	//输入输出 测试数组
    	int BeginTestList = 0, LenTestList;
    	cout << "请输入你要测试的数值长度:";
    	cin >> LenTestList;
    	int* TestList = new int[LenTestList];
    	cout << "请输入要测试的数组值:" ;
    	for (int i = 0; i < LenTestList; i++)
    	{
    		cin >> TestList[i];
    	}
    	cout << "测试数组值(未排序):";
    	for (int i = 0; i < LenTestList; i++)
    	{
    		cout << TestList[i] << " ";
    	}
    	cout << endl;
    
    	//快速排序
    	QuickSort(TestList, BeginTestList, LenTestList-1);
    	cout << "测试数组值(已排序):";
    	for (int i = 0; i < LenTestList; i++)
    	{
    		cout << TestList[i] << " ";
    	}
    	//释放空间
    	delete[]TestList;
    	return 0;
    }
    

    三、算法分析

    最好的情况就是每次划分是等子序列,即左侧前子序列的长度与右侧后子序列长度相同。在具有n个记录的序列中,一次划分需要对整个待划分的序列扫描一遍,所需的时间为O(n)。设T(n)是对n个记录的序列进行排序的时间,每次划分后,正好把待划分区间划分为两个等长的子序列,则

    在这里插入图片描述

    最坏的情况就是待排序列正序或者逆序,每次划分只得到一个比上次序列少一个的子序列,另一半序列为空序列。则需要经过n-1次递归调用,才能把所有的记录定位下来。第i趟划分需要经过n-i趟比较才能确定第i个记录的位置,因此,其时间复杂度为:
    在这里插入图片描述

    平均时间性能,采用归纳法证明,可知其数量级为在这里插入图片描述

    总结

    就这样吧,写得非常粗糙,希望假期有空能够重新整理一下。

    展开全文
  • 分治法的另外一种排序算法,快速排序。有注释,便于阅读,因为交换时使用的引用,暂时归为C++,C语言版稍后奉上。
  • 是一种分治法,通过大问题划分为小问题 该方法的基本思想是: 1.先从数列中取出一个数作为基准数。 2.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。 3.再对左右区间重复第二...

    是一种分治法,通过大问题划分为小问题

    该方法的基本思想是:

    • 1.先从数列中取出一个数作为基准数。
    • 2.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。
    • 3.再对左右区间重复第二步,直到各区间只有一个数。 

     快排过程:选一个基准数(一般是第一个数),然后先从最后 j-- 开始,要是比基准数小就换到前面来 i++,然后再从前面开始往后移动,如果比基准数大就移动到后面去 j-- ,最后将中间的元素置换成为基准数,以此分为两个部分再进行递归快速排序。

    代码(递归):

    //快速排序
    void quick_sort(int s[], int l, int r)
    {
        if (l < r)
        {
            int i = l, j = r, x = s[l];
            while (i < j)
            {
                while(i < j && s[j] >= x) // 从右向左找第一个小于x的数
                    j--;  
                if(i < j) 
                    s[i++] = s[j];
                
                while(i < j && s[i] < x) // 从左向右找第一个大于等于x的数
                    i++;  
                if(i < j) 
                    s[j--] = s[i];
            }
            s[i] = x;
            quick_sort(s, l, i - 1); // 递归调用 
            quick_sort(s, i + 1, r);
        }
    }

    5、算法分析

    时间复杂度:

    1. 最好:O(n*log2 n)
    2. 最坏:O(n^2)     【只有一边的情况】
    3. 平均:O(n*log2 n)

    空间复杂度:O(n*log2 n)   【递归层数】

    稳定性:不稳定

    展开全文
  • 分治法(三)——快速排序c++)

    千次阅读 2018-07-23 20:18:47
    快速排序 基本思想: 将首元素x作为划分标准,将输入数组A划分为不超过x的元素构成数组A1,将大于x的元素构成的数组作为A2,从左到右存放在数组A的位置。 递归的对子问题A1,A2进行排序,知道子问题规模为1时停止...

    快速排序

    基本思想:

    将首元素x作为划分标准,将输入数组A划分为不超过x的元素构成数组A1,将大于x的元素构成的数组作为A2,从左到右存放在数组A的位置。

    递归的对子问题A1,A2进行排序,知道子问题规模为1时停止。

    过程:

    代码:

    int swap(vector<int> &a,int begin,int end,int x){
    	int i=begin+1;
    	int j= end;
    	while(true){
    		while(a[i]<x) i++;
    		while(a[j]>x) j--;
    		if(i<j){
    			int temp = a[i];
    			a[i] = a[j];
    			a[j] = temp;
    		}else {
    			return j;
    		}	
    	}
    }
    
    
    int QuickSort(vector<int> &a,int begin,int end){
    	if(begin<end){
    		int x = a[begin];//x为首元素 
    		int partition = swap(a,begin,end,x);
    		a[begin] = a[partition];
    		a[partition] = x;
    		QuickSort(a,begin,partition-1);
    		QuickSort(a,partition+1,end); 
    	}	
    	return 0;
    	
    }

    测试:

    int main(){
    vector<int> b = {43,13,543,765,234,8,35,54,88,45,1,3,0,4,12,34};
    	for(int i=0;i<b.size();i++){
        	cout<<b[i]<<" ";
    	}
    	cout<<endl;
        QuickSort(b,0,b.size()-1);
        cout<<"快速排序结果";
        for(int i=0;i<b.size();i++){
        	cout<<b[i]<<" ";
    	}
    return 0;
    }

     

    展开全文
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    2019-08-07 21:40:16
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