題目4.快速排序

排序在各種場(chǎng)合經(jīng)常被用到。

快速排序是十分常用的高效率的算法。

其思想是：先選一個(gè)“標(biāo)尺”，

用它把整個(gè)隊(duì)列過(guò)一遍篩子，

以保證：其左邊的元素都不大于它，其右邊的元素都不小于它。

這樣，排序問(wèn)題就被分割為兩個(gè)子區(qū)間。

再分別對(duì)子區(qū)間排序就可以了。

下面的代碼是一種實(shí)現(xiàn)，請(qǐng)分析并填寫(xiě)劃線部分缺少的代碼。

#include<stdio.h>

voidswap(int a[], inti, int j)

{

   int t = a[i];

   a[i] = a[j];

   a[j] = t;

}

intpartition(int a[],int p, int r)

{

   int i = p;

   int j = r + 1;

   int x = a[p];

   while(1){

       while(i<r && a[++i]<x);

       while(a[--j]>x);

       if(i>=j) break;

       swap(a,i,j);

   }

   ______________________;

   return j;

}

voidquicksort(int a[],int p, int r)

{

   if(p<r){

       int q = partition(a,p,r);

       quicksort(a,p,q-1);

       quicksort(a,q+1,r);

   }

}

intmain()

{

   int i;

   int a[] = {5,13,6,24,2,8,19,27,6,12,1,17};

   int N = 12;

   quicksort(a, 0, N-1);

   for(i=0; i<N; i++) PRintf("%d ", a[i]);

   printf("/n");

   return 0;

}

注意：只填寫(xiě)缺少的內(nèi)容，不要書(shū)寫(xiě)任何題面已有代碼或說(shuō)明性文字。

考察調(diào)試程序BUG的能力，步驟如下：

①寫(xiě)出正確的程序結(jié)果

②對(duì)照程序輸出結(jié)果進(jìn)行邏輯推測(cè)

③觀察程序代碼找出漏洞

首先正確的排序順序：1 2 5 6 6 8 12 13 17 19 24 27

將不做任何修改的程序輸出結(jié)果輸出：

我們要尋找出現(xiàn)這個(gè)結(jié)果的原因，我們得把每次程序進(jìn)行一次快排的結(jié)果輸出來(lái)：

void quicksort(int a[],int p, int r){    if(p<r){            int q = partition(a,p,r);        /*for(int i=0; i<12; i++) printf("%d ", a[i]);    printf("/n");    printf("%d/n",q);*/        quicksort(a,p,q-1);        quicksort(a,q+1,r);           }}我們?cè)趒的下面將我們檢測(cè)輸出的代碼注釋?zhuān)瑱z測(cè)時(shí)去掉注釋即可。我們觀察輸出結(jié)果以及每次“標(biāo)尺”所取得位置：
我們可以很明顯的看到在第一次快排后，5的位置和2的位置要進(jìn)行對(duì)調(diào)，而且“標(biāo)尺”的位置取得是2，也就是數(shù)列中的第3個(gè)位置！??！
所以我們?cè)趐artition()中進(jìn)行修改：
int partition(int a[],int p, int r){    int i = p;    int j = r + 1;    int x = a[p];    while(1){        while(i<r && a[++i]<x);        while(a[--j]>x);        if(i>=j) break;        swap(a,i,j);    }    swap(a,p,j);/*所填代碼*/    return j;}最后我們?cè)僖淮螜z驗(yàn)輸出結(jié)果：
我們可以看到最終結(jié)果就是我們想要的正確結(jié)果?。?！
所以所填代碼為：swap(a,p,j);