[Algo][July][Homework]实现快速排序（递归和非递归）

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递归版快速排序

void Qsort(int *a, int low, int high){
    //low 是数组的左边界，high是数组的右边界
    if(low >= high){
        return;
    }
    //i从左边界向右移，j从右边界向左移
    int i,j;
    i = low;
    j = high;
    //数组的第一个元素设为基准key，把大于key的数移到右边，小于key的数移到它左边
    int key = a[i];
    while(i < j){
        while(i < j && a[j]>=key){
            j--;
        }
        a[i] = a[j];
        
        while(i < j && a[i]<=key){
            i++;
        }
        a[j] = a[i];        
    }
    a[i] = key; //把key归位
    Qsort(a,low,i-1); //按照key的左边和右边，分为两个子数组，递归。
    Qsort(a,i+1,high);
}

非递归版快速排序

利用栈，每次把一分为二的子数组的头尾入栈。

#include <iostream>

using namespace std;

int partion(int a[], int low, int high){
    int i = low;
    int j = high;
    int key = a[i];
    while(i<j){
        while((i<j) && (a[j]>=key)){
            j--;
        }
        a[i] = a[j];
        
        while((i<j) && (a[i]<=key)){
            i++;
        }
        a[j] = a[i];
    }
    a[i] = key;
    return i;//中值
}

void Qsort(int a[], int low, int high){
    stack<int> st;
    int mid;
    if(low < high){
        mid = partion(a,low,high); //一次排序
    }
    if(low < mid-1){
        //左边子数组压栈,先压小的再压大的
        st.push(low);
        st.push(mid-1);
    }
    if(mid+1 < high){
        //右边子数组压栈
        st.push(mid+1);
        st.push(high);
    }
    while(!st.empty()){
        int q = st.top();
        st.pop();
        int p = st.top();
        st.pop();
        
        mid = partion(a,p,q);
        if(p < mid-1){
            st.push(p);
            st.push(mid-1);
        }
        if(mid+1 < q){
            st.push(mid+1);
            st.push(q);
        }
    }
}