基本排序方法实现：选择排序、插入排序、希尔排序

三个基本排序问题的实现，先给出几个公用的比较函数、元素交换函数和显示函数。

#include <iostream>
using namespace std;#define ElementType charbool lessFunc(ElementType cur, ElementType ref)   //比较函数
{return cur < ref;
}
void exch(ElementType a[], int curIndex, int refIndex)  //交换函数
{ElementType tmp;tmp = a[curIndex];a[curIndex] = a[refIndex];a[refIndex] = tmp;
}
void showFunc(ElementType a[], int N)
{for (int i = 0; i < N; i++)cout << a[i] << ' ';cout << '\n';
}

一、选择排序

原理：首先找到数组中最小的那个元素，其次将它和数组中的第一个元素交换位置；再次，在剩下的元素中找到最小的元素，将它与数组中的第二个元素交换位置。如此往复，直到将整个数组排序。

void ChooseSort(ElementType a[],int N)
{for (int i = 0; i < N; ++i){int minIndex = i;for (int j = i + 1; j < N; ++j)if (lessFunc(a[j], a[minIndex])) minIndex = j;exch(a, i, minIndex);}
}
int main()
{ElementType a[] = "SORTEXAMPLE";int len = strlen(a);   //当数组作为函数参数传递时，数组名代表的是数组的首址，而非数组内容，故无法使用sizeof和strlen；cout << "Raw Seq:\n";showFunc(a, len);cout << "Sorted Seq:\n";ChooseSort(a, len);showFunc(a, len);cin.get();return 0;
}

二、插入排序

将元素逐个插入，索引左侧的所有元素都是有序的，但它们的最终位置还不确定，为了给更小元素腾出空间，它们可能会被移动。当索引到达数组右端时，数组排序就完成了。

void InsertSort(ElementType a[], int n)
{for (int i = 1; i < n; ++i){for (int j = i; j >0 && lessfunc(a[j],a[j-1]); j--){exch(a,j,j-1);}}
}int main()
{ElementType a[] = "SORTEXAMPLE";int len = strlen(a);   //当数组作为函数参数传递时，数组名代表的是数组的首址，而非数组内容，故无法使用sizeof和strlen；cout << "Raw Seq:\n";showFunc(a, len);cout << "Sorted Seq:\n";InsertSort(a, len);showFunc(a, len);cin.get();return 0;
}

为了提高插入排序的速度，可以在内循环中将较大的元素都向右移动而总是交换两个元素。因为while循环可以提前终止，故访问数组的平均次数减半。

void InsertSort(ElementType a[], int N)
{for (int i = 1; i < N; ++i){ElementType tmp = a[i];int j = i;  //j表示当前待排序元素while (j>0 && lessFunc(tmp,a[j-1]))   //将当前元素依次与左侧元素比较；将比a[i]大的元素右移一位，同时得到a[i]的位置j。{a[j] = a[j - 1];j--;}a[j] = tmp;}
}

三、希尔排序

基于插入排序的快速的排序算法。希尔排序为了加快速度简单地改进了插入排序，交换不相邻的元素以对数组的局部进行排序，并最终用插入排序将局部有序的数组排序。

图解：https://www.cnblogs.com/chengxiao/p/6104371.html

void ShellSort(ElementType a[], int n)
{//递增序列int h = 1;while (h<n/3){h = 3 * h + 1;}//排序 将数组变为h有序while (h>=1){for (int i = h; i < n; i++){   //将a[i]插入到a[i-h]，a[i-2*h]，a[i-3*h]...中for (int j = i; j >= h && lessFunc(a[j], a[j - h]); j -= h)exch(a,j,j-h);}h = h / 3;}
}int main()
{ElementType a[] = "SORTEXAMPLE";int len = strlen(a);   //当数组作为函数参数传递时，数组名代表的是数组的首址，而非数组内容，故无法使用sizeof和strlen；cout << "Raw Seq:\n";showFunc(a, len);cout << "Sorted Seq:\n";ShellSort(a, len);showFunc(a, len);cin.get();return 0;
}

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