排序中的哨兵

直接插入排序算法
 
1).算法描述
  void lnsertSort(SeqList R)
   { //
對順序表R中的記錄R[1..n]按遞增序進行插入排序
    int i
j
    for(i=2;i<=n
i++) //依次插入R[2]R[n]
      if(R[i].key<R[i-1].key){//
R[i].key大於等於有序區中所有的keys,則
R[i]
                              //
應在原有位置上

        R[0]=R[i];j=i-1; //R[0]
是哨兵,且是R[i]的副本
        do{ //
從右向左在有序區R[1..i-1]中查找R[i]的插入位置
         R[j+1]=R[j]
//將關鍵字大於R[i].key的記錄後移
         j--

         }while(R[0].key<R[j].key)
//R[i].key≥R[j].key時終止
        R[j+1]=R[0]
//R[i]插入到正確的位置上
       }//endif
   }//InsertSort
 (2).哨兵的作用
  算法中引進的附加記錄R[0]稱監視哨或哨兵(Sentinel),哨兵有兩個作用:
  進人查找(插入位置)循環之前,它保存了R[i]的副本,使不致於因記錄後移而丟失R[i]的內容;

  它的主要作用是:在查找循環中"監視"下標變量j是否越界。一旦越界(j=0),因爲R[0].key和自己比較,循環判定條件不成立使得查找循環結束,從而避免了在該循環內的每一次均要檢測j是否越界(即省略了循環判定條件"j>=1")

     注意:實際上,一切爲簡化邊界條件而引入的附加結點(元素)均可稱爲哨兵。
        【例】單鏈表中的頭結點實際上是一個哨兵
     引入哨兵後使得測試查找循環條件的時間大約減少了一半,所以對於記錄數較大的文件節約的時間就相當可觀。對於類似於排序這樣使用頻率非常高的算法,要儘可能地減少其運行時間。所以不能把上述算法中的哨兵視爲雕蟲小技,而應該深刻理解並掌握這種技巧。


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