C++排序 代码实例

在C++编程中，排序是常见的操作，涉及各种不同的算法。本文将介绍C++实现的几种排序算法，包括插入排序、希尔排序、冒泡排序、快速排序和选择排序，并探讨友元在类中的使用。 `sample` 类用于存储需要排序的数据，它包含一个整型数组 `A` 和一个整型变量 `n`，表示数组的大小。`process` 类包含了各种排序方法的实现，这些方法都是友元函数，可以直接访问 `sample` 类的私有成员。 1. **插入排序**：`insertsort` 函数按照插入排序的原理工作，遍历数组，将每个元素依次插入到已排序部分的正确位置，保证了排序的稳定性。 2. **希尔排序**：`shellsort` 是一种改进的插入排序，通过设置间隔序列（如初始值为数组长度的一半）来分组元素，对每组进行插入排序，逐步减小间隔直到间隔为1，提高了排序效率。 3. **冒泡排序**：`bubblesort` 使用两层循环，通过相邻元素的比较和交换，不断将较大的元素“冒泡”到数组的末尾，直至数组完全排序。 4. **快速排序**：`quicksort` 是一种高效的分治策略排序方法，`quicksort` 函数采用递归方式，选取一个基准元素，将数组分为两部分，使得一部分的所有元素都小于基准，另一部分的所有元素都大于基准，然后对这两部分再分别进行快速排序。 5. **选择排序**：`selectsort` 函数通过找到当前未排序部分的最小（或最大）元素，与未排序部分的第一个元素交换，以此类推，直至数组排序完成。 在 `main` 函数中，首先通过 `getdata` 函数获取用户输入的元素个数及数据，然后调用 `disp` 函数显示原始数组。接着，让用户选择排序方法，根据用户的选择调用相应的排序函数。再次使用 `disp` 函数显示排序后的数组。 友元在类的设计中起到了关键作用，允许 `process` 类的成员函数直接访问 `sample` 类的私有成员，这样可以简化代码结构，同时保证数据的封装性。在实际编程中，友元的使用应谨慎，因为它打破了封装的原则，可能增加代码的复杂性和维护难度。 C++中实现排序算法时，可以使用多种方法，如插入排序、希尔排序、冒泡排序、快速排序和选择排序，每种算法都有其适用场景和性能特点。在实际项目中，根据数据规模和特定需求，可以选择合适的排序算法以达到最佳性能。同时，理解友元的概念和使用，有助于更好地设计和实现类之间的关系。