快速排序应用了分治的思想。
首先,要分解,数组A[p..r]划分为两个子数组A[p..q-1]和A[q+1..r],使得A[p..q-1]中的每一个元素都小于A[q],而A[q]也小于等于A[q+1..r]中的每一个元素,其中,计算下标也是q划分的一部分。
解决:通过递归调用快速排序,对子数组A[p..q-1]和A[q+1..r]进行排序。
合并:因为字数组都是原址排序的,所以不需要合并
分解的代码如下:
代码的运行过程如下
分解时要选取数组中的一个元素作为比较对象A[q],为了程序运行具有好的期望性能,所以可以随机选取数组中的任何一个值:
快速排序需要递归的调用分解,使得把分割的两个子数组排好序。代码如下:
在什么情况下运行速度最差呢?快速排序在运行时大部分时间是在把数组分成两部分,那么在什么情况下,快速排序的在分数组的次数最多呢?
当然是在有序的情况下,随机产生的数字是数组的A[0]或者A[r]时,每次迭代的时候,大于A[q]的一边始终为空,所以要把数组中所有的元素全部迭代,所以最坏时的运行时间为n^2,期望值当然是随机的产生A[q]啦,期望运行的时间为nlgn啦。
最后再贴一下所有的代码:
int arr_partition(int *arr,int p,int r){
int i=p-1;
int x=arr[r-1];
for (int j=p;j<r-1;j++){
if (arr[j]<=x){
i=i+1;
int temp= arr[j];
arr[j]=arr[i];
arr[i]=temp;
}
}
int tmp=arr[i+1];
arr[i+1]=x;
arr[r-1]=tmp;
return i+1;}
void quick_sort(int *arr ,int p,int r){
if (p<r && r <=7){
int q= arr_partition(arr, p,r);
if (q<=r){
quick_sort(arr, p, q-1);
quick_sort(arr, q+1, r);
}
}
}
int main(){
int arr[7]={16,14,11,4,6,9,10};
quick_sort(arr, 0, 7);
for (int m=0;m<7;m++){
std::cout<<arr[m]<<",";
}
}