a=[1,3,6,7,1,2]
これは、次の配列をソートするための最良のソート手法であり、重複する場合はそれらを処理する方法です。また、これはすべての最高のソート手法です。
void BubbleSort(int a[], int array_size)
{
int i, j, temp;
for (i = 0; i < (array_size - 1); ++i)
{
for (j = 0; j < array_size - 1 - i; ++j )
{
if (a[j] > a[j+1])
{
temp = a[j+1];
a[j+1] = a[j];
a[j] = temp;
}
}
}
}
Cでは、組み込みのqsort
コマンドを使用できます。
int compare( const void* a, const void* b)
{
int int_a = * ( (int*) a );
int int_b = * ( (int*) b );
if ( int_a == int_b ) return 0;
else if ( int_a < int_b ) return -1;
else return 1;
}
qsort( a, 6, sizeof(int), compare )
参照: http://www.cplusplus.com/reference/clibrary/cstdlib/qsort/
質問の2番目の部分に答えます。最適な(比較ベースの)ソートアルゴリズムは、O(n log(n))比較で実行されるアルゴリズムです。このプロパティを持つもの(クイックソート、マージソート、ヒープソートなど)がいくつかありますが、使用するものはユースケースによって異なります。
補足として、データについて何か知っている場合は、O(n log(n))よりも良い結果が得られることがあります。 Radix Sort に関するウィキペディアの記事を参照してください。
あなたの特定の場合、最速のソートはおそらく this answer で説明されているものです。 6つのintの配列に対して正確に最適化され、ソートネットワークを使用します。ライブラリのqsortよりも20倍(x86で測定)高速です。並べ替えネットワークは、固定長配列の並べ替えに最適です。それらは命令の固定シーケンスであるため、ハードウェアで簡単に実装することもできます。
一般的に言えば、特殊なケース向けに最適化された多くのソートアルゴリズムがあります。ヒープソートやクイックソートなどの汎用アルゴリズムは、アイテムの配列のインプレースソート用に最適化されています。これらはO(n.log(n))の複雑さをもたらします。nはソートするアイテムの数です。
ライブラリー関数qsort()は非常によくコード化されており、複雑さの点で効率的ですが、ユーザーが提供する比較関数の呼び出しを使用します。この呼び出しにはかなりのコストがかかります。
非常に大量のデータをソートするために、アルゴリズムはディスクとの間のデータのスワッピングにも注意する必要があります。これはデータベースに実装されている種類のソートであり、そのようなニーズがある場合は、データベースにデータを入れて使用することが最善の策ですビルトインソート。
それはさまざまなものに依存します。しかし、一般的に Divide-and-Conquer / dichotomic アプローチを使用するアルゴリズムは、興味深い平均ケースの複雑さを提示するため、ソート問題に適しています。
どのアルゴリズムが最適に機能するかを理解するには、 アルゴリズムの複雑さ および big-O表記 の基本的な知識が必要です。したがって、 平均ケース、ベストケース、ワーストケースのシナリオ 。必要に応じて、 ソートアルゴリズムの安定性 にも注意する必要があります。
たとえば、通常、効率的なアルゴリズムはクイックソートです。ただし、quicksortに完全に反転したリストを指定すると、パフォーマンスが低下します(その場合、単純な選択ソートの方がパフォーマンスが向上します!)。リストの事前分析を実行する場合、シェルソートは通常、クイックソートを補完するものでもあります。
分割統治アプローチを使用した「高度な検索」については、以下をご覧ください。
そして、これらのより単純なアルゴリズムのためのより直接的なアルゴリズム:
上記は、開始時の通常の容疑者ですが、他にも無数にあります。
R.がコメントで指摘し、krissが答えで指摘したように、クイックソートよりも理論的に優れたソートの複雑さを提供する HeapSort をご覧になるとよいかもしれません実用的な設定でより良い料金)。バリアントと ハイブリッドアルゴリズム もあります(例 TimSort )。
いくつかの変更を行いたい:Cでは、組み込みのqsortコマンドを使用できます。
int compare( const void* a, const void* b)
{
int int_a = * ( (int*) a );
int int_b = * ( (int*) b );
// an easy expression for comparing
return (int_a > int_b) - (int_a < int_b);
}
qsort( a, 6, sizeof(int), compare )
一般的に、すべての最適なソート手法は配列のサイズに依存します。マージソートは、Big-Oアルゴリズムに従ってスペースと時間の複雑さを管理するため、何よりも優れています(これは、大きな配列に適しています)。