java排序算法(五):快速排序
快速排序是一个速度非常快的交换排序算法,它的基本思路很简单,从待排的数据序列中任取一个数据(如第一个数据)作为分界值,所有比它小的元素放到左边。所有比它大的元素放到右边。经过这样一趟下来,该序列形成左右两个子序列,左边序列中的数据元素的值都比分界值小,右边序列中数据元素的值都比分界值大。接下来对左右两个序列进行递归排序。对两个子序列重新选择中心元素并依此规则调整。直到每个元素子表的元素只剩下一个元素则排序成功
思路
1、定义一个变量 i变量从左边第一个索引开始,找大于分界值的元素的索引,并用i来记录它。
2、定义一个j变量,j变量从右边第一个索引开始,找小于分界值的元素的索引,并用j来记录它。
3、如果i < j,交换i、j两个索引处的元素
重复执行以上1、2、3步骤,直到i>=j,可以判断j左边的数据元素都小于分界值,j右边的数据元素都大于分界值,最后将分界值j索引处的元素交换即可
时间复杂度
最好情况(每次总是选到中间值枢轴)Tn = o(nlogn)
最坏情况:(每次总是选到最小或者最大元素作为枢轴)
做n-1趟,每次比较n-i次。总的比较次数最大;[o(n2)]
平均时间复杂度是T(n) = o(logn)
代码实现
package com.spring.test; import com.sun.org.apache.bcel.internal.generic.SWAP; import java.awt.print.PrinterGraphics; /** * 快速排序 */ public class QuickSortTest { public static void main(String[] args) { int[] data = new int[] { 5, 3, 6, 2, 1, 9, 4, 8, 7 }; print(data); quickSort(data,0,data.length-1); System.out.println("排序后的数组"); print(data); } /** * 快速排序 * @param data * @param start * @param end */ public static void quickSort(int[] data,int start,int end){ if(start >= end){ return; } //以起始索引为临界点 int point = data[start]; int i = start + 1; int j = end; while(true){ while(i<end && data[i] < point){ i++; } while(i> start && data[j] > point){ j--; } if(i < j){ swap(data,i,j); }else{ break; } } //交换j和分界点的值 swap(data,start,j); print(data); //递归在子序列 quickSort(data,start,j-1); quickSort(data,j+1,end); } /** * 交换数据 */ public static void swap(int[] data,int i,int j){ if(i==j){ return; } data[i] = data[i]+data[j]; data[j] = data[i]-data[j]; data[i] = data[i]-data[j]; } /** * 打印输出 */ public static void print(int[] data){ for(int i=0;i<data.length;i++){ System.out.print(data[i]+" "); } System.out.println(); } }
运行结果