免费智能真题库 > 历年试卷 > 数据库系统工程师 > 2021年上半年 数据库系统工程师 上午试卷 综合知识
  第6题      
  知识点:   简单排序   排序   排序的稳定性   排序算法
  关键词:   稳定的排序算法   排序   算法        章/节:   计算机软件基础知识       

 
( )算法是不稳定的排序算法。
 
 
  A.  简单选择
 
  B.  冒泡
 
  C.  直接插入
 
  D.  归并排序
 
 
 

 
  第10题    2019年上半年  
   38%
已知有序数组a的前10000个元素是随机整数,现需查找某个整数是否在该数组中。以下方法中,( )的查找效率最高。
  第10题    2021年上半年  
   67%
( )排序又被称为缩小增量排序,是对直接插入排序方法的改进。
  第8题    2019年上半年  
   51%
对于给定的关键字序列{47, 34, 13, 12, 52, 38, 33, 27, 5},若用链地址法(拉链法)解决冲突来构造哈希表,且哈希函数为H(key)=..
   知识点讲解    
   · 简单排序    · 排序    · 排序的稳定性    · 排序算法
 
       简单排序
        这里的简单排序包括直接插入排序、冒泡排序和简单选择排序。
               直接插入排序
               直接插入排序是一种简单的排序方法,具体做法是:在插入第i个记录时,R1R2,…,Ri-1己经排好序,这时将记录Ri的关键字ki依次与关键字ki-1ki-2,…,k1进行比较,从而找到Ri应该插入的位置,插入位置及其后的记录依次向后移动。
               【算法】直接插入排序算法。
               
               直接插入排序法在最好情况下(待排序列已按关键码有序),每趟排序只需作1次比较且不需要移动元素,因此n个元素排序时的总比较次数为n-1次,总移动次数为0次。在最坏情况下(元素已经逆序排列),进行第i趟排序时,待插入的记录需要同前面的i个记录都进行1次比较,因此,总比较次数为。排序过程中,第i趟排序时移动记录的次数为i+1(包括移进、移出temp),总移动次数为
               由此,直接插入排序是一种稳定的排序方法,其时间复杂度为On2)。排序过程中仅需要一个元素的辅助空间,空间复杂度为O(1)。
               冒泡排序
               n个记录进行冒泡排序的方法是:首先将第一个记录的关键字和第二个记录的关键字进行比较,若为逆序,则交换两个记录的值,然后比较第二个记录和第三个记录的关键字,以此类推,直至第n-1个记录和第n个记录的关键字比较完为止。上述过程称作一趟冒泡排序,其结果是关键字最大的记录被交换到第n个位置。然后进行第二趟冒泡排序,对前n-1个记录进行同样的操作,其结果是关键字次大的记录被交换到第n-1个位置。当进行完第n-1趟时,所有记录有序排列。
               【算法】冒泡排序算法。
               
               冒泡排序法在最好情况下(待排序列已按关键码有序)只需作1趟排序,元素的比较次数为n-1且不需要交换元素,因此总比较次数为n-1次,总交换次数为0次。在最坏情况下(元素已经逆序排列),进行第i趟排序时,最大的i-1个元素已经排好序,其余的n-(i-1)个元素需要进行n-i次比较和n-i次交换,因此总比较次数为,总交换次数为
               由此,冒泡排序是一种稳定的排序方法,其时间复杂度为On2)。排序过程中仅需要一个元素的辅助空间用于元素的交换,空间复杂度为O(1)。
               简单选择排序
               n个记录进行简单选择排序的基本方法是:通过n-i次关键字之间的比较,从n-i+1个记录中选出关键字最小的记录,并和第i(1≤in)个记录进行交换,当i等于n时所有记录有序排列。
               【算法】简单选择排序算法。
               
               简单选择排序法在最好情况下(待排序列已按关键码有序)不需要移动元素,因此n个元素排序时的总移动次数为0次。在最坏情况下(元素已经逆序排列),每趟排序移动记录的次数都为3次(两个数组元素交换值),共进行n-1趟排序,总移动次数为3(n-1)。无论在哪种情况下,元素的总比较次数为
               由此,简单选择排序是一种不稳定的排序方法,其时间复杂度为On2)。排序过程中仅需要一个元素的辅助空间用于数组元素值的交换,空间复杂度为O(1)。
 
       排序
        假设含n个记录的文件内容为{R1R2,…,Rn},其相应的关键字为{k1k2,…,kn}。经过排序确定一种排列{Rj1Rj2,…,Rjn},使得它们的关键字满足如下递增(或递减)关系:kj1≤kj2≤…≤kjn(或kj1kj2≥…≥kjn)。
 
       排序的稳定性
        若在待排序的一组序列中,RiRj的关键字相同,即ki=kj,且在排序前Ri领先于Rj,那么当排序后,如果RiRj的相对次序保持不变,Ri仍领先于Rj,则称此类排序方法为稳定的。若在排序后的序列中有可能出现Rj领先于Ri的情形,则称此类排序为不稳定的。
 
       排序算法
               简单排序
               简单排序包括直接插入排序、冒泡排序、简单选择排序等方法。
               1)直接插入排序
               直接插入排序的基本操作是将一个记录插入到已排好序的有序表中,从而得到一个新的、记录数增1的有序表。
               2)冒泡排序
               首先将第一个记录的关键字和第二个记录的关键字进行比较,若为逆序(即 r[1].key>r[2].key),则交换两个记录,接着比较第二个记录和第三个记录的关键字。依次类推,直至第n-1个记录和第n个记录的关键字进行过比较为止。这个过程称为第一趟冒泡排序,使得关键字最大的记录被安置到最后一个记录的位置上。然后进行第二趟冒泡排序,对前n-1个记录进行同样的操作,结果是使关键字次大的记录被安置到第n-1个记录的位置上。当进行完第n-1趟冒泡排序时,所有记录都已有序排列。
               3)简单选择排序
               简单选择排序的基本思想是:在进行每趟排序时,从无序的记录中选择出关键字最小(或最大)的记录,将其插入到有序序列(初始时为空)的尾部。
               希尔排序
               希尔排序又称"缩小增量排序",是对直接插入排序方法的改进。希尔排序的基本思想是:先将整个待排记录序列分割成若干序列,然后分别进行直接插入排序,待整个序列中的记录基本有序时,再对全体记录进行一次直接插入排序。
               快速排序
               快速排序是对冒泡排序的一种改进。先通过一趟排序将待排记录分割成独立的两部分,其中一部分记录的关键字均比另一部分记录的关键字小,然后分别对这两部分记录继续进行排序,使得整个序列有序。
               堆排序
               1)堆的概念
               对于n个元素的关键字序列{k1,k2,…,kn},当且仅当所有关键字都满足下列关系时称其为堆:
               
               从序列元素间的关系来看,堆是一棵完全二叉树的层次序列。显然,堆顶元素为序列中n个元素的最小值(或最大值)。若堆顶为最小元素,则称为小根堆;若堆顶为最大元素,则称为大根堆。
               2)堆排序的基本思想(小根堆)
               对一组待排序记录的关键字,首先把它们按堆的定义排成一个堆序列,从而输出堆顶的最小关键字,然后将剩余的关键字再调整成新堆,便得到次小的关键字,如此反复进行,直到全部关键字排成有序序列。
               归并排序
               归并排序是不断将多个小而有序的序列合成一个大而有序的序列的过程。其中最常用的归并排序是二路归并排序,它是将整个序列中的元素进行分组,相邻的两个元素为一组,然后分别为每个小组进行排序,随后将两个相邻的小组合成一个组,继续进行组内排序;直到所有元素被合并成一个组内,并使组内元素有序,此时排序结束。
               基数排序
               基数排序的思想是按组成关键字的各个数位的值进行排序,它是分配排序的一种。基数排序把一个关键字Ki看成一个d元组,即
               
               其中称为最高有效位,@称为最低有效位。基数排序可以从最高有效位开始,也可以从最低有效位开始。
               基数排序的基本思想是:设立r个队列(r为基数),队列的编号为0, 1, 2, …,r-1。首先按最低有效位的值,把n个关键字分配到这r个队列中;然后从小到大将各队列中的关键字再依次收集起来;接着再按次低有效位的值把刚收集起来的关键字再分配到r个队列中。重复上述收集过程,直至最高位有效。这样得到了一个从小到大有序的关键字序列。
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