当前位置：首页 > news >正文

不使用IF语句对一组数进行排序的分析和实现

news 2025/7/21 21:53:33

提示：文章写完后，目录可以自动生成，如何生成可参考右边的帮助文档

文章目录

前言
一、不使用IF语句的两数排序方法
二、不使用IF的多数排序讨论
- 1、三数比较和排序
- 2、多个数据比较和排序
总结

前言

这个题目源于已经完成了不使用IF语句对两个数的比较大小，现在推广一下，能不能不使用IF语句完成一个普通的排序呢？本文就改题目进行一个尝试。

一、不使用IF语句的两数排序方法

我们使用伪代码或者C#进行编码，要求外代码支持所有主流语言的语法，但是不支持IF语句以及三目比较运算符。其实三目比较运算符也是一个变形的IF语句，这个本质上不符合我们的要求。
不使用IF语句的两数比较代码如下：

           int[]  x = new int[] { 100, 90};int [] rslt = new int[2] ;var big  = x[(1 - Math.Sign(x[0] - x[1])) / 2];var small = x[(1 - Math.Sign(x[1] - x[0])) / 2];var result = string.Format("big = {0}, small = {1}", big,small);txt_resutl.Text =  result;

上述方法将大数保存到big中，将小数保存到small中，这样big 和small就构成一个有序序列，我们的问题是能否利用某种方法扩充这个有序序列，如果可以，那么排序就完成了。

二、不使用IF的多数排序讨论

1、三数比较和排序

不是一般性我们以整数为例进行数据的比较。
那么一个两数的有序序列表示如下

	 int[] ints = new int[] {1, 2,};

现在我们思考，如何将第三个数插入到这个数组中。
分析上面两数比较的过程，可知

1 - Math.Sign(x[0] - x[1])) / 2

表示的是大数数组元素的下标另外一个是小数组元素的下标，这样得到链表排序的两数比较函数如下：

     static public int[] Compare2Number(int[] n){int[] rsult = new int[2];//for (int i = 0; i < cn.Length; i++)//{//    rsult[i] = cn[i];//}var n1 = n[0];var n2 = n[1];var idxA = (1 - Math.Sign(n1 - n2)) / 2;// the index of greater one var idxB = (1 - Math.Sign(n2 - n1)) / 2;// the index of the less onersult[0] = n[idxA];rsult[1] = n[idxB];return rsult;}

利用两数比较的函数，我们思考如何将第三个数放到这个有序队列 baseN 中。可以将第三个数与有序序列baseN 的第一个元素比较，生成一个新的有序序列 r1，再将r1的第二个元素与baseN的第二个数进行比较，生成另一个有序序列r2。此时
r1[0], r2[0], r2[1] 就是三个元素的排序结果。

代码如下：

            int[] baseN = new int[] { 1,2};int x3 = 3;var r0 = NoIFSort.Compare2Number(baseN);int[] x1 = new int[2];x1[0] = r0[0];x1[1] = x3;var r1 = NoIFSort.Compare2Number(x1);int[] x2 = new int[2];x2[0] = r1[1];x2[1] = r0[1];var r2 = NoIFSort.Compare2Number(x2);int[] rslt = new int[3];rslt[0] = r1[0];rslt[1] = r2[0];rslt[2] = r2[1];

上述代码将结果整合到一个新的序列中。

2、多个数据比较和排序

三数的比较是将第三个数与有序序列baseN 的第一个元素比较，得到一个2元序列，再将最后一个元素与有序序列的第二个元素比较，再得到一个2元序列，恻然生成一个三元有序序列。可以看出，将这个三元序列作为已知有序序列，就可以比较第四个数。这样推而广之，就可以进行能个数的比较。综上分析，可以写出一个数和n个数进行比较排序的代码：

	      static public int[] GetNewOrderSeq(int newX, int[] nSorted,int nSLen){int[] rsult = new int[nSLen+1];var x = newX;for(int i = 0; i < nSLen; i++){int[] cn = new int[2];cn[0] = x;cn[1] = nSorted[i];var new2Cn = Compare2Number(cn);rsult[i] = new2Cn[0];x=new2Cn[1];}rsult[nSLen] = x;return rsult;}

改函数的功能，将一个新数和已知有序序列进行比较，并且生成一个新的有序序列，nSLen 有序序列的长度。

在该函数的基础上，我们对需要排序的序列进行遍历，将元素从头到位一个一个地插到这个序列中，最终这个序列就是一个排好序的有序序列，从而实现对一组数的排序功能。

代码如下：

            int[] ints = new int[] {1, 2, 4, 3, 5, };int[] nSorted = new int[ints.Length];nSorted[0]=ints[0];for (int i = 1; i < ints.Length; i++){var newX = ints[i];nSorted = NoIFSort.GetNewOrderSeq(newX, nSorted,i);}