降序排序 C++介绍

降序排序是一种将给定数据按照从大到小的顺序排列的方法。C++提供了很多种降序排序的方法，本文将简单介绍一些基本的排序算法，并提供相应示例代码。

冒泡排序

冒泡排序是一种经典的排序算法，它的基本思想是对相邻的元素进行比较，如果前一个元素比后一个元素大，则交换它们的位置。这样一轮比较下来，最大的元素就会被“冒泡”到序列的最后面。接着不断重复这个过程，直到序列中的所有元素都被排序完毕。

冒泡排序的时间复杂度为$O(n^2)$。

具体示例如下：

void bubbleSort(int arr[], int n) {
    for (int i = 0; i < n - 1; i++) {
        for (int j = 0; j < n - i - 1; j++) {
            if (arr[j] < arr[j + 1]) {
                swap(arr[j], arr[j + 1]);
            }
        }
    }
}

快速排序

快速排序是一种常用的排序算法，它的基本思想是选取一个数作为基准值，然后将所有小于基准值的数放到基准值的左边，将所有大于基准值的数放到基准值的右边。接着再对左右两个子序列分别进行快速排序，最终将它们合并起来。

快速排序的时间复杂度为$O(nlogn)$，在大部分情况下表现良好。

具体示例如下：

void quickSort(int arr[], int left, int right) {
    if (left >= right) return;

    int pivot = arr[left], l = left + 1, r = right;

    while (l <= r) {
        if (arr[l] < pivot && arr[r] > pivot) {
            swap(arr[l++], arr[r--]);
        }
        if (arr[l] >= pivot) l++;
        if (arr[r] <= pivot) r--;
    }
    swap(arr[left], arr[r]);
    quickSort(arr, left, r - 1);
    quickSort(arr, r + 1, right);
}

选择排序

选择排序是一种简单的排序算法，它的基本思想是每一次从待排序的数据元素中选出最小（或最大）的一个元素，存放在序列的起始位置（或者末尾位置），直到全部待排序的数据元素排完。这样就将数据序列分成了两个部分：已排序的和未排序的。

选择排序的时间复杂度为$O(n^2)$。

具体示例如下：

void selectionSort(int arr[], int n) {
    for (int i = 0; i < n - 1; i++) {
        int min_idx = i;
        for (int j = i + 1; j < n; j++) {
            if (arr[j] > arr[min_idx]) {
                min_idx = j;
            }
        }
        swap(arr[i], arr[min_idx]);
    }
}

归并排序

归并排序是一种典型的分治算法，它的基本思想是将待排序的序列分成两部分，分别进行排序，然后合并两个有序的子序列。

归并排序的时间复杂度为$O(nlogn)$。

具体示例如下：

void merge(int arr[], int l, int mid, int r) {
    int n = r - l + 1;
    int* temp = new int[n];
    int i = l, j = mid + 1, k = 0;
    while (i <= mid && j <= r) {
        if (arr[i] >= arr[j]) {
            temp[k++] = arr[i++];
        } else {
            temp[k++] = arr[j++];
        }
    }
    while (i <= mid) {
        temp[k++] = arr[i++];
    }
    while (j <= r) {
        temp[k++] = arr[j++];
    }
    for (i = 0; i < n; i++) {
        arr[l + i] = temp[i];
    }
    delete[] temp;
}
void mergeSort(int arr[], int l, int r) {
    if (l >= r) return;
    int mid = (l + r) >> 1;
    mergeSort(arr, l, mid);
    mergeSort(arr, mid + 1, r);
    merge(arr, l, mid, r);
}

总结

本文简单介绍了几种常见的降序排序算法，并提供了相应的代码示例。需要注意的是，不同的算法适用于不同规模的数据集。在实际应用中，应根据具体情况选择合适的算法和优化策略。