左神初级算法课程第三讲笔记-排序算法稳定性

排序算法稳定性

排序算法稳定性

排序算法稳定性:即相同的值排序后还是按照原有的次序

三个O(N):

冒泡算法:可以实现稳定性,大数字往后冒泡的时候遇到相等的数不交换

选择排序:做不到稳定性

插入排序:可以实现稳定性,理由同冒泡,遇到相等的数不交换即可

三个O(N*logN):

归并排序:可以实现稳定性,两边排好序merge时,遇到相等的数先拷贝左边的,再拷贝右边的

快速排序:做不到稳定性,partition(<,=,>)做不到稳定性(但有论文方法可以)

堆排序:做不到稳定性

建立大根堆时顺序就被打乱了

为什么讨论稳定性:现实业务需要稳定性,简单理解就是在已有顺序的基础上按别的关键字排序,可以保留之前的相对次序

工程排序算法

数组长度很长(数组长度大于60):基础类型:快速排序,因为基础类型不用区分相同值;

自己定义的类:归并排序,自定义的class某关键字相同其他关键字可能不同

数组长度很短(数组长度小于60):插入排序,因为插入排序常数项极低,小样本排序很快

排序问题补充

①归并排序额外空间复杂度可以做到O(1),但不需要掌握,可以搜归并排序内部缓存法

②快排也可以做到稳定性,但很难不要掌握,可以搜01 stable sort

③一道题,奇数放数组左边,偶数放右边,还要求原始相对次序不变,这个问题有点坑,但还是01 stable sort

比较器

C++中重载运算符等价于定义比较器,不给比较器参数就用内存地址排序(自定义的类),或者报错,所以要添加比较器

基于比较的排序,重要的是排序策略,即比较器,可用于已有的结构TreeMap红黑树,PriorityQueue优先级队列(堆)等

桶排序、计数排序、基数排序

①非比较的排序,与实际数据状况有关,应用不多;

②时间复杂度O(N),额外空间复杂度O(N);

③稳定性

计数排序和基数排序是桶排序的具体实现

补充问题

这题没有用非比较排序,但是借助了桶的概念

用数组结构实现大小固定的队列和栈

按讲课的意思就是只要写插入删除操作

栈用单指针

队列用双指针,队尾end到底就回到开头,队头start记录要弹出的数,引入一个size表示长度记录标志位(加这个size代码会清晰很多)

例题
设计两个栈
题目三

队列实现栈

2个队列实现栈

栈实现队列

2个栈实现队列

push栈倒数据给pop满足两个行为:

①push栈倒数据给pop一次要倒完;

②pop栈有东西push栈一定不要倒

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