嵌入式算法12---排序算法
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摘要:嵌入式系统中尤其涉及数据采集的,需要对数据进行简单处理后再进行业务层功能,考虑到硬件的资源限制,对于数据排序,一般只是应用这四种简单的排序算法。本文讲解不同算法进行从小到大的升序排列的过程。
1、冒泡排序
冒泡排序(bubble sort)是一种C语言入门级的简单排序算法,重复地走访过要排序的元素列,依次比较两个相邻的元素,如果顺序错误进行交换。重复地检查对比直到没有相邻元素需要交换,也就是说该元素列已经排序完成。算法的名字由来是因为越小(大)的元素会经由交换慢慢“浮”到数列的顶端(升序或降序排列),就如同水中的气泡最终会上浮到顶端一样,故名“冒泡排序”。算法描述1、比较相邻的元素。如果第一个比第二个大,就进行交换 2、对每一对相邻元素作同样操作,从开始第一对到结尾的最后一对,这样在最后的元素应该会是最大的数 3、针对所有的元素重复以上的步骤,除了最后一个 4、重复步骤1~3,直到排序完成源码#include
#define ARRAY_SIZE 15
void log(char *head, int *data, int len)
{
unsigned char i;
printf("%s:", head);
for(i = 0; i < len; i )
{
printf("d ", data[i]);
}
printf("\r\n");
}
//从小到大排序
void bubble_sort(int *data, int size)
{
int i, j, temp;
for(i = 0; i < size; i )
{
for(j = 0; j < size-i-1; j )
{
if(data[j] > data[j 1]) // 相邻元素两两对比
{
temp = data[j 1]; // 元素交换
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;
}
运行结果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、选择排序
选择排序(selection sort)是一种简单直观的排序算法,首先在未排序序列中找到最小(大)元素,存放到排序序列的起始位置,然后,再从剩余未排序元素中继续寻找最小(大)元素,然后放到已排序序列的末尾。以此类推,直到所有元素均排序完毕。算法描述1、初始状态,数据都属于无序区,有序区为空 2、从无序区中选出最小元素,将它与无序区的第1个元素交换 3、再从无序区的下个元素重复第2步,直至无序区为空源码void selection_sort(int *data, int size)
{
int i, j, temp;
int min;
for(i = 0; i < size - 1; i )
{
min = i;
for(j = i 1; j < size; j )
{
if(data[j] < data[min]) // 寻找最小的数
{
min = j; // 将最小数的索引保存
}
}
if(min != i) // 需要交互
{
temp = data[i];
data[i] = data[min];
data[min] = temp;
}
}
}
前面算法的bubble_sort范例替换为selection_sort即可,运行结果一致
3、插入排序
插入排序(insertion sort)的算法,工作原理是通过构建有序序列,对于未排序数据,在已排序序列中从后向前扫描,找到相应位置并插入。算法描述1、从第一个元素开始,该元素可认为已排序2、取出下一个元素,在已经排序的元素序列中从后向前扫描 3、如果该元素(已排序)大于新元素,将该元素移到下一位置 4、重复步骤3,直到找到已排序的元素小于或者等于新元素的位置,将新元素插入到该位置后 5、重复步骤2~4源码void insertion_sort(int *data, int size)
{
int i, pre, current;
for(i = 1; i < size; i )
{
pre = i - 1;
current = data[i];
while(pre >= 0