• 排序算法值快速排序


    快速排序算法:

      快速排序(Quicksort)是对冒泡排序的一种改进。由C. A. R. Hoare在1962年提出。它的基本思想是:通过一趟排序将要排序的数据分割成独立的两部分,其中一部分的所有数据都比另外一部分的所有数据都要小,然后再按此方法对这两部分数据分别进行快速排序,整个排序过程可以递归进行,以此达到整个数据变成有序序列。

    快速排序思想: 

      设要排序的数组是A[0]……A[N-1],首先任意选取一个数据(通常选用数组的第一个数)作为关键数据,然后将所有比它小的数都放到它前面,所有比它大的数都放到它后面,  这个过程称为一趟快速排序。值得注意的是,快速排序不是一种稳定的排序算法,也就是说,多个相同的值的相对位置也许会在算法结束时产生变动。
      一趟快速排序的算法是:
      1)设置两个变量i、j,排序开始的时候:i=0,j=N-1;
      2)以第一个数组元素作为关键数据,赋值给key,即key=A[0];
      3)从j开始向前搜索,即由后开始向前搜索(j--),找到第一个小于key的值A[j],将A[j]赋给A[i];
      4)从i开始向后搜索,即由前开始向后搜索(i++),找到第一个大于key的A[i],将A[i]赋给A[j];
      5)重复第3、4步,直到i=j; (3,4步中,没找到符合条件的值,即3中A[j]不小于key,4中A[j]不大于key的时候改变j、i的值,使得j=j-1,i=i+1,直至找到为止。找到符合条件的值,进行交换的时候i, j指针位置不变。另外,i==j这一过程一定正好是i+或j-完成的时候,此时令循环结束)。

    快速排序代码:

      

     1 //快速排序,伪代码
     2 /*
     3     quickSort(A,s,e);
     4         if(p < r)
     5             q = partition(A,p,r);
     6             quickSort(A,s,q - 1);
     7             quickSort(A,q + 1,e);
     8 */
     9 int partition(int iarr[],int startIndex,int endIndex)
    10 {
    11     int referenceValue = iarr[startIndex];//将数组中第一个元素作为参考
    12     int i = startIndex,j = endIndex;
    13     while(i < j)
    14     {
    15         while(iarr[j] >= referenceValue && i < j)    j--;    //在右边找到第一个比参考值小的
    16         if(i == j)    
    17         {
    18             iarr[i] = referenceValue;
    19             break;
    20         }
    21         else    iarr[i] = iarr[j];
    22         while(iarr[i] <= referenceValue && i < j)    i++;    //在左边找到第一个比参考值大的
    23         if(i == j)    
    24         {
    25             iarr[i] = referenceValue;
    26             break;
    27         }
    28         else    iarr[j] = iarr[i];
    29     }
    30     return i;
    31 }
    32 void quickSort(int iarr[],int startIndex,int endIndex)
    33 {
    34     int pIndex;
    35     if(startIndex < endIndex)
    36     {
    37         pIndex = partition(iarr,startIndex,endIndex);
    38         quickSort(iarr,startIndex,pIndex - 1);    //一定要减一
    39         quickSort(iarr,pIndex + 1,endIndex);     //一定要加一,因为pIndex的位置已排好序。我漏了,调了好久
    40     }
    41 }
    42 int main()
    43 {
    44     int a[10]={4,1,3,2,16,9,10,14,8,7};
    45     quickSort(a,0,9);
    46     for(int i=0;i < 10; ++i)
    47         cout << a[i] << " ";
    48     return 0;
    49 }

    复杂度分析:

      最好情况下:O(N*longN);这是快速排序的平均期望值。

      最坏情况:O(N^2);在数列初试状态正序的情况下发生。

    稳定性与否:不稳定!

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  • 原文地址:https://www.cnblogs.com/zhuwbox/p/3630279.html
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