数据结构与算法 -- 普通链表的插入、冒泡排序、选择排序方法（c++实现）

template<class T>
class ChainNode{
 friend Chain<T>;
 template <class T> friend ostream& operator<<(ostream& os, const Chain<T>& c);
private:
 T data;
 ChainNode<T>* link;
};

template<class T>
class Chain{
 friend ChainIterator<T>;
private:
 ChainNode<T>* first;
  bool Bubble(ChainNode<T>* current); // 递归函数，从链表的最后一对数开始冒泡至current
pubilc:
 void InsertionSort(); //插入算法对链表进行升序排序，不得创建新结点和删除老结点
 void BubbleSort(); // 冒泡排序
 void SelectionSort(); // 选择排序
 void RankSort(); // 计数排序
};

template <class T> 
void Chain<T>::InsertionSort() //插入算法对链表进行升序排序，不创建新结点和删除老结点
{

if (first)

for (ChainNode<T>* current = first; current->link;){  // current->link为当前要插入的数据

for (ChainNode<T>* p = first; p->data < current->link->data; p = p->link); // p指向表中第一个大于或等于当前要插入数据的数据
   if (p == current->link){ // 表中没有比current->link大的数据
    current = current->link;
    continue; // 继续下一个数据插入
   }
   if (p!= current){ // 将要插入的数据挪到第一个比它大的数后面
    ChainNode<T>* n = current->link->link;
    current->link->link = p->link;
    p->link = current->link;
    current->link = n;
   }
   else
    current = current->link; // 如果已经在第一个比他大的数后面了，更新current->link
   T x = p->link->data; //交换要插入元素和他前面那个比它大的元素
   p->link->data = p->data;
   p->data = x;

}

}
// 问题1：插入排序对于已排好序的链表仍需检验n(n - 1)次，能否及时终止插入排序？

template <class T>
bool Chain<T>::Bubble(ChainNode<T>* current) // 递归函数，从链表的最后一对数开始冒泡至current
{
 bool sorted = true; // 如果链表已排好序（未发生交换），返回true
 if (current && current->link && current->link->link)
  sorted = Bubble(current->link);
 if (current->data > current->link->data){
  T temp = current->data;
  current->data = current->link->data;
  current->link->data = temp;
  sorted =  false;
 }
 return sorted;
}

template <class T> 
void Chain<T>::BubbleSort() // 冒泡排序
{
 bool sorted = false;
 for (ChainNode<T>* start = first; start && start->link && !sorted; start = start->link)
  sorted = Bubble(start);
}
问题2：不使用递归函数能否以同样的检索次数排序？

template <class T> 
void Chain<T>::SelectionSort() // 选择排序
{
 bool sorted = false;
 for (ChainNode<T>* start = first; start && start->link && !sorted; start = start->link){
  sorted = true;
  for (ChainNode<T>* current = start->link; current; current = current->link){
   if (current->data < start->data){ // 交换
    T temp = current->data;
    current->data = start->data;
    start->data = temp;
   }
   if (sorted && current->link &&current->data > current->link->data) // 如果在链表中存在比后一项大的项，则表示未排序
    sorted = false;
  }
 }
}
问题三：现在每次我遇到比start大的节点都要交换，能否在每一趟检索过程中最多交换一次？

原创，欢迎指出不妥之处。
我的三个问题麻烦高手解答。
如果您有更好的排序方法，请发给我一分[email protected] 谢谢！

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