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排序算法选择与对比

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排序算法选择与对比

知识点

若待排序的记录较少,可采用直接插入排序和简单选择排序。

  • 直接插入排序所需的记录移动操作较简单选择排序多,因而当记录的信息较大时,用简单选择排序方法较好。

若待排序的记录基本有序,采用直接插入排序或冒泡排序。

若排序记录很多且关键字位数较少时,采用基数排序较好。

若排序记录较多,则应采用时间复杂度为O(nlog2n)的排序方法,例如快速排序、堆排序或归并排序:

  • 快速排序和堆排序都是不稳定的排序方法,若要求排序稳定,可选择归并排序。
  • 快速排序目前被认为是内部排序中最好的方法,当待排序的关键字为随机分布时,快速排序的平均运行时间最短;
  • 堆排序只需要一个辅助空间,并且不会出现快速排序中可能出现的最快情况。

试题

现需要对一个基本有序的数组进行排序。此时最适宜采用的算法为(64)排算法,时间复杂度为(65)

(64)        A.插入         B.快速         C.归并         D.堆

(65)        A.O(n)         B.O(nlgn)         C.O(n²)         D.O(n²lgn)

【答案】A  A

【解析】插入排序对基本有序的数组排序速度快;若数据基本有序,对插入排序算法而言,直接插入排序过程中元素比较的次数较少,则可以在近似线性时间内完成排序。即O(n)。

在某应用中,需要先排序一组大规模的记录,其关键字为整数。若这组记录的关键字基本上有序,则适宜采用(64)排序算法。若这组记录的关键字的取值均在0到9之间(含),则适宜采用(65)排序算法。

(64)        A.插入         B.归并         C.快速         D.计数

(65)        A.插入         B.归并         C.快速         D.计数

【答案】A  D

【解析】本题考查算法设计和排序的基础知识。

排序是一类最基本的操作,因此要求考生熟悉一些典型的排序算法,包括其算法思想、时空复杂度以及应用场合。若数据基本有序,插入排序应该是最佳选择,输入数据是否有序对归并和计数排序算法并没有影响。对传统的快速排序算法,输入数据有序反而使其效率最低。若关键字取值范围较小,则计数排序是最佳选择,因为在该情况下,该算法的时间复杂度为线性时间。

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