嵌入式算法12---排序算法
摘要:嵌入式系統(tǒng)中尤其涉及數(shù)據(jù)采集的,需要對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行簡單處理后再進(jìn)行業(yè)務(wù)層功能,考慮到硬件的資源限制,對(duì)于數(shù)據(jù)排序,一般只是應(yīng)用這四種簡單的排序算法。本文講解不同算法進(jìn)行從小到大的升序排列的過程。
1、冒泡排序
冒泡排序(bubble sort)是一種C語言入門級(jí)的簡單排序算法,重復(fù)地走訪過要排序的元素列,依次比較兩個(gè)相鄰的元素,如果順序錯(cuò)誤進(jìn)行交換。重復(fù)地檢查對(duì)比直到?jīng)]有相鄰元素需要交換,也就是說該元素列已經(jīng)排序完成。算法的名字由來是因?yàn)樵叫?大)的元素會(huì)經(jīng)由交換慢慢“浮”到數(shù)列的頂端(升序或降序排列),就如同水中的氣泡最終會(huì)上浮到頂端一樣,故名“冒泡排序”。算法描述1、比較相鄰的元素。如果第一個(gè)比第二個(gè)大,就進(jìn)行交換?2、對(duì)每一對(duì)相鄰元素作同樣操作,從開始第一對(duì)到結(jié)尾的最后一對(duì),這樣在最后的元素應(yīng)該會(huì)是最大的數(shù)?3、針對(duì)所有的元素重復(fù)以上的步驟,除了最后一個(gè)?4、重復(fù)步驟1~3,直到排序完成源碼#include?
#define?ARRAY_SIZE?15
void?log(char?*head,?int?*data,?int?len)
{
????unsigned?char?i;
????printf("%s:",?head);
????for(i?=?0;?i?????{
????????printf("d?",?data[i]);
????}
????printf("\r\n");
}
//從小到大排序
void?bubble_sort(int?*data,?int?size)
{
????int?i,?j,?temp;
????for(i?=?0;?i?????{
????????for(j?=?0;?j?-1;?j )
????????{
????????????if(data[j]?>?data[j? ?1])????//?相鄰元素兩兩對(duì)比
????????????{
????????????????temp?=?data[j? ?1];??????//?元素交換
????????????????data[j? ?1]?=?data[j];
????????????????data[j]?=?temp;
????????????}
????????}
????}
}
int?main(void)
{
????int?data[ARRAY_SIZE]?=?{3,?44,?38,?5,?47,?15,?36,?26,?27,?2,?46,?4,?19,?50,?48};
????log("source",?data,?ARRAY_SIZE);
????bubble_sort(data,?ARRAY_SIZE);
????log("sort??",?data,?ARRAY_SIZE);
????return?0;
}
運(yùn)行結(jié)果source:03?44?38?05?47?15?36?26?27?02?46?04?19?50?48
sort??:02?03?04?05?15?19?26?27?36?38?44?46?47?48?50
2、選擇排序
選擇排序(selection sort)是一種簡單直觀的排序算法,首先在未排序序列中找到最?。ù螅┰?,存放到排序序列的起始位置,然后,再從剩余未排序元素中繼續(xù)尋找最?。ù螅┰?,然后放到已排序序列的末尾。以此類推,直到所有元素均排序完畢。算法描述1、初始狀態(tài),數(shù)據(jù)都屬于無序區(qū),有序區(qū)為空?2、從無序區(qū)中選出最小元素,將它與無序區(qū)的第1個(gè)元素交換?3、再從無序區(qū)的下個(gè)元素重復(fù)第2步,直至無序區(qū)為空源碼void?selection_sort(int?*data,?int?size)
{
????int?i,?j,?temp;
????int?min;
????for(i?=?0;?i?1;?i )
????{
????????min?=?i;
????????for(j?=?i? ?1;?j?????????{
????????????if(data[j]?//?尋找最小的數(shù)
????????????{
????????????????min?=?j;??????????????????//?將最小數(shù)的索引保存
????????????}
????????}
????????if(min?!=?i)????//?需要交互
????????{
????????????temp?=?data[i];
????????????data[i]?=?data[min];
????????????data[min]?=?temp;
????????}
????}
}
前面算法的bubble_sort范例替換為selection_sort即可,運(yùn)行結(jié)果一致
3、插入排序
插入排序(insertion sort)的算法,工作原理是通過構(gòu)建有序序列,對(duì)于未排序數(shù)據(jù),在已排序序列中從后向前掃描,找到相應(yīng)位置并插入。算法描述1、從第一個(gè)元素開始,該元素可認(rèn)為已排序2、取出下一個(gè)元素,在已經(jīng)排序的元素序列中從后向前掃描?3、如果該元素(已排序)大于新元素,將該元素移到下一位置?4、重復(fù)步驟3,直到找到已排序的元素小于或者等于新元素的位置,將新元素插入到該位置后?5、重復(fù)步驟2~4源碼void?insertion_sort(int?*data,?int?size)
{
????int?i,?pre,?current;
????for(i?=?1;?i?????{
????????pre?=?i?-?1;
????????current?=?data[i];
????????while(pre?>=?0?