Question

什么是操作次数最少的排序算法？我需要在HLSL中实现它作为WPF的像素着色器效果v2.0的一部分，因此考虑到Pixel Shader的局限性，它需要进行非常少量的操作。我需要对9个值进行排序，特别是当前像素及其邻居。

Answer 1

您要么使用插入排序或基数排序。以下是一些C ++实现：

基数排序

void radix (int byte, long N, long *source, long *dest)
{
  long count[256];
  long index[256];
  memset (count, 0, sizeof (count));
  for ( int i=0; i<N; i++ )
    count[((source[i])>>(byte*8))&0xff]++;

  index[0]=0;
  for ( i=1; i<256; i++ )
    index[i]=index[i-1]+count[i-1];
  for ( i=0; i<N; i++ )
    dest[index[((source[i])>>(byte*8))&0xff]++] = source[i];
}

您需要拨打radix()四次，因为它仅适用于一个列。

插入排序

void insertSort(int a[], int length)
{    
    int i, j, value;
    for(i = 1; i < length; i++)
    {
        value = a[i];
        for (j = i - 1; j >= 0 && a[j] > value; j--)
            a[j + 1] = a[j];
        a[j + 1] = value;
    }
}

Answer 2

Knuth在寻找最佳排序算法方面做了一些工作。然而，即使只有五个元素，具有最小比较数的算法也是very complicated to implement。

我建议您不要试图找到最佳算法，而是尝试找到一个易于实现且足以满足您的需求的算法。如果您有权访问标准排序算法，请先尝试使用。如果没有，那么您可以使用插入排序或合并排序来保持简单，看看它是否足够好。

Insertion Sort：

简单实施

（非常）小数据集的效率

自适应，即对已经基本排序的数据集有效：时间复杂度为O（n + d），其中d是反转次数

在实践中比大多数其他简单的二次方更有效，即O（n2）算法，如选择排序或冒泡排序;最好的情况（几乎排序的输入）是O（n）

稳定，即不会改变具有相等键的元素的相对顺序

就地，即仅需要额外存储空间的恒定量O（1）

在线，即可以在收到列表时对其进行排序。

排序算法，操作次数最少

2 个答案:

基数排序

插入排序