Шейкер-сортировка является усовершенствованным методом пузырьковой сортировки.
Анализируя метод сортировки «пузырьком», можно отметить два обстоятельства:
- если при движении по части массива перестановки не происходят, то эта часть массива уже отсортирована и, следовательно, ее можно исключить из рассмотрения.
- при движении от конца массива к началу минимальный элемент «всплывает» на первую позицию, а максимальный элемент сдвигается только на одну позицию вправо.
Эти две идеи приводят к модификациям в методе пузырьковой сортировки.
- От последней перестановки до конца (начала) массива находятся отсортированные элементы. Учитывая данный факт, просмотр осуществляется не до конца (начала) массива, а до конкретной позиции. Границы сортируемой части массива сдвигаются на 1 позицию на каждой итерации.
- Массив просматривается поочередно справа налево и слева направо.
- Просмотр массива осуществляется до тех пор, пока все элементы не встанут в порядке возрастания (убывания).
- Количество просмотров элементов массива определяется моментом упорядочивания его элементов.
Рассмотрим алгоритм Шейкер-сортировки на примере. Дана последовательность
Реализация алгоритма Шейкер-сортировки. Каждое повторение цикла while() представляет собой шаг сортировки.
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
47
48
49
50
51
52
53
54
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
47
48
49
50
51
52
53
54
#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS // для корректной работы scanf()
#include <stdio.h>
#define SIZE 10
// Функция Шейкер-сортировки
void shekerSort(double* mass, int count)
{
int left = 0, right = count - 1; // левая и правая границы сортируемой области массива
int flag = 1; // флаг наличия перемещений
// Выполнение цикла пока левая граница не сомкнётся с правой
// и пока в массиве имеются перемещения
while ((left < right) && flag > 0)
{
flag = 0;
for (int i = left; i < right; i++) //двигаемся слева направо
{
if (mass[i] > mass[i+1]) // если следующий элемент меньше текущего,
{ // меняем их местами
double t = mass[i];
mass[i] = mass[i+1];
mass[i+1] = t;
flag = 1; // перемещения в этом цикле были
}
}
right--; // сдвигаем правую границу на предыдущий элемент
for (int i = right; i > left; i--) //двигаемся справа налево
{
if (mass[i-1] > mass[i]) // если предыдущий элемент больше текущего,
{ // меняем их местами
double t = mass[i];
mass[i] = mass[i-1];
mass[i-1] = t;
flag = 1; // перемещения в этом цикле были
}
}
left++; // сдвигаем левую границу на следующий элемент
if(flag == 0) break;
}
}
int main()
{
double m[SIZE];
// Вводим элементы массива
for (int i = 0; i < SIZE; i++)
{
printf("m[%d]=", i);
scanf("%lf", &m[i]);
}
shekerSort(m, SIZE); // вызываем функцию сортировки
// Выводим отсортированные элементы массива
for (int i = 0; i < SIZE; i++)
printf("%.2lf ", m[i]);
getchar(); getchar();
return 0;
}
#include <stdio.h>
#define SIZE 10
// Функция Шейкер-сортировки
void shekerSort(double* mass, int count)
{
int left = 0, right = count - 1; // левая и правая границы сортируемой области массива
int flag = 1; // флаг наличия перемещений
// Выполнение цикла пока левая граница не сомкнётся с правой
// и пока в массиве имеются перемещения
while ((left < right) && flag > 0)
{
flag = 0;
for (int i = left; i < right; i++) //двигаемся слева направо
{
if (mass[i] > mass[i+1]) // если следующий элемент меньше текущего,
{ // меняем их местами
double t = mass[i];
mass[i] = mass[i+1];
mass[i+1] = t;
flag = 1; // перемещения в этом цикле были
}
}
right--; // сдвигаем правую границу на предыдущий элемент
for (int i = right; i > left; i--) //двигаемся справа налево
{
if (mass[i-1] > mass[i]) // если предыдущий элемент больше текущего,
{ // меняем их местами
double t = mass[i];
mass[i] = mass[i-1];
mass[i-1] = t;
flag = 1; // перемещения в этом цикле были
}
}
left++; // сдвигаем левую границу на следующий элемент
if(flag == 0) break;
}
}
int main()
{
double m[SIZE];
// Вводим элементы массива
for (int i = 0; i < SIZE; i++)
{
printf("m[%d]=", i);
scanf("%lf", &m[i]);
}
shekerSort(m, SIZE); // вызываем функцию сортировки
// Выводим отсортированные элементы массива
for (int i = 0; i < SIZE; i++)
printf("%.2lf ", m[i]);
getchar(); getchar();
return 0;
}
Результат выполнения
