来源:我是码农,转载请保留出处和链接!
本文链接:http://www.54manong.com/?id=1236
1、算法思想
快速排序是C.R.A.Hoare于1962年提出的一种划分交换排序。它采用了一种分治的策略,通常称其为分治法(Divide-and-ConquerMethod)。
(1) 分治法的基本思想
分治法的基本思想是:将原问题分解为若干个规模更小但结构与原问题相似的子问题。递归地解这些子问题,然后将这些子问题的解组合为原问题的解。
(2)快速排序的基本思想
设当前待排序的无序区为R[low..high],利用分治法可将快速排序的基本思想描述为:
①分解:
在R[low..high]中任选一个记录作为基准(Pivot),以此基准将当前无序区划分为左、右两个较小的子区间R[low..pivotpos-1)和R[pivotpos+1..high],并使左边子区间中所有记录的关键字均小于等于基准记录(不妨记为pivot)的关键字pivot.key,右边的子区间中所有记录的关键字均大于等于pivot.key,而基准记录pivot则位于正确的位置(pivotpos)上,它无须参加后续的排序。
注意:
划分的关键是要求出基准记录所在的位置pivotpos。划分的结果可以简单地表示为(注意pivot=R[pivotpos]):
R[low..pivotpos-1].keys≤R[pivotpos].key≤R[pivotpos+1..high].keys
其中low≤pivotpos≤high。
②求解:
通过递归调用快速排序对左、右子区间R[low..pivotpos-1]和R[pivotpos+1..high]快速排序。
③组合:
因为当"求解"步骤中的两个递归调用结束时,其左、右两个子区间已有序。对快速排序而言,"组合"步骤无须做什么,可看作是空操作。
2、快速排序算法QuickSort
void QuickSort(SeqList R,int low,int high)
{ //对R[low..high]快速排序
int pivotpos; //划分后的基准记录的位置
if(low<high){//仅当区间长度大于1时才须排序
pivotpos=Partition(R,low,high); //对R[low..high]做划分
QuickSort(R,low,pivotpos-1); //对左区间递归排序
QuickSort(R,pivotpos+1,high); //对右区间递归排序
}
} //QuickSort
![image.png](http://www.54manong.com/zb_users/upload/2019/03/201903201553069954815485.png)
![image.png](http://www.54manong.com/zb_users/upload/2019/03/201903201553070011484033.png)
#include <stdio.h>
int a[101],n;//定义全局变量,这两个变量需要在子函数中使用
void quicksort(int left, int right) {
int i, j, t, temp;
if(left > right)
return;
temp = a[left]; //temp中存的就是基准数
i = left;
j = right;
while(i != j) { //顺序很重要,要先从右边开始找
while(a[j] >= temp && i < j)
j--;
while(a[i] <= temp && i < j)//再找右边的
i++;
if(i < j)//交换两个数在数组中的位置
{
t = a[i];
a[i] = a[j];
a[j] = t;
}
}
//最终将基准数归位
a[left] = a[i];
a[i] = temp;
quicksort(left, i-1);//继续处理左边的,这里是一个递归的过程
quicksort(i+1, right);//继续处理右边的 ,这里是一个递归的过程
}
int main() {
int i;
//读入数据
scanf("%d", &n);
for(i = 1; i <= n; i++)
scanf("%d", &a[i]);
quicksort(1, n); //快速排序调用
//输出排序后的结果
for(i = 1; i < n; i++)
printf("%d ", a[i]);
printf("%d\n", a[n]);
return 0;
}
我在这里发明了一种简单的,通俗易懂的快速排序方法,代码如下:
#include <stdio.h>
void swap(int a[],int i,int j)
{
int t;
t=a[i];
a[i]=a[j];
a[j]=t;
}
void quickSort(int a[],int left,int right)
{
int mid,i,j;
if(left>=right)
return;
mid = a[left];
i=left;
j=left+1;
while(j<=right)
{
if(a[j]<=mid)
{
i++;
swap(a,i,j);
}
j++;
}
swap(a,i,left);
quickSort(a,left,i-1);
quickSort(a,i+1,right);
}
int main()
{
int a[9]={8,2,6,12,1,9,5,5,10};
int i;
quickSort(a,0,8);/*排好序的结果*/
for(i=0;i<9;i++)
printf("%d\n",a[i]);
return 0;
}
核心代码在这里:
![image.png](http://www.54manong.com/zb_users/upload/2019/03/201903201553071479146469.png)
观察上面代码可知,j一直在向后移,而i只有在发生交换操作后才后移。可见,小于等于i坐标的数值都是小于等于mid值的,大于i坐标的数值都是大于mid值的。
i是先加1再交换的。
简单吧,通俗易懂吧,哈哈,希望对大家有帮助!