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快速排序詳解

2019-11-11 01:39:10
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來(lái)源:轉(zhuǎn)載
供稿:網(wǎng)友

原文地址:http://blog.csdn.net/morewindows/article/details/6684558

雖然我不會(huì),但是我可以轉(zhuǎn)載啊。

 快速排序由于排序效率在同為O(N*logN)的幾種排序方法中效率較高,因此經(jīng)常被采用,再加上快速排序思想----分治法也確實(shí)實(shí)用,因此很多軟件公司的筆試面試,包括像騰訊,微軟等知名IT公司都喜歡考這個(gè),還有大大小的程序方面的考試如軟考,考研中也常常出現(xiàn)快速排序的身影。

總的說(shuō)來(lái),要直接默寫(xiě)出快速排序還是有一定難度的,因?yàn)楸救司妥约旱睦斫鈱?duì)快速排序作了下白話解釋?zhuān)M麑?duì)大家理解有幫助,達(dá)到快速排序,快速搞定

 

快速排序是C.R.A.Hoare于1962年提出的一種劃分交換排序。它采用了一種分治的策略,通常稱(chēng)其為分治法(Divide-and-ConquerMethod)。

該方法的基本思想是:

1.先從數(shù)列中取出一個(gè)數(shù)作為基準(zhǔn)數(shù)。

2.分區(qū)過(guò)程,將比這個(gè)數(shù)大的數(shù)全放到它的右邊,小于或等于它的數(shù)全放到它的左邊。

3.再對(duì)左右區(qū)間重復(fù)第二步,直到各區(qū)間只有一個(gè)數(shù)。

 

雖然快速排序稱(chēng)為分治法,但分治法這三個(gè)字顯然無(wú)法很好的概括快速排序的全部步驟。因此我的對(duì)快速排序作了進(jìn)一步的說(shuō)明:挖坑填數(shù)+分治法:

先來(lái)看實(shí)例吧,定義下面再給出(最好能用自己的話來(lái)總結(jié)定義,這樣對(duì)實(shí)現(xiàn)代碼會(huì)有幫助)。

 

以一個(gè)數(shù)組作為示例,取區(qū)間第一個(gè)數(shù)為基準(zhǔn)數(shù)。

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

72

6

57

88

60

42

83

73

48

85

初始時(shí),i = 0;  j = 9;   X = a[i] = 72

由于已經(jīng)將a[0]中的數(shù)保存到X中,可以理解成在數(shù)組a[0]上挖了個(gè)坑,可以將其它數(shù)據(jù)填充到這來(lái)。

從j開(kāi)始向前找一個(gè)比X小或等于X的數(shù)。當(dāng)j=8,符合條件,將a[8]挖出再填到上一個(gè)坑a[0]中。a[0]=a[8]; i++;  這樣一個(gè)坑a[0]就被搞定了,但又形成了一個(gè)新坑a[8],這怎么辦了?簡(jiǎn)單,再找數(shù)字來(lái)填a[8]這個(gè)坑。這次從i開(kāi)始向后找一個(gè)大于X的數(shù),當(dāng)i=3,符合條件,將a[3]挖出再填到上一個(gè)坑中a[8]=a[3]; j--;

 

數(shù)組變?yōu)椋?/p>

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

48

6

57

88

60

42

83

73

88

85

 i = 3;   j = 7;   X=72

再重復(fù)上面的步驟,先從后向前找,再?gòu)那跋蚝笳?/strong>。

從j開(kāi)始向前找,當(dāng)j=5,符合條件,將a[5]挖出填到上一個(gè)坑中,a[3] = a[5]; i++;

從i開(kāi)始向后找,當(dāng)i=5時(shí),由于i==j退出。

此時(shí),i = j = 5,而a[5]剛好又是上次挖的坑,因此將X填入a[5]。

 

數(shù)組變?yōu)椋?/p>

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

48

6

57

42

60

72

83

73

88

85

可以看出a[5]前面的數(shù)字都小于它,a[5]后面的數(shù)字都大于它。因此再對(duì)a[0…4]和a[6…9]這二個(gè)子區(qū)間重復(fù)上述步驟就可以了。

 

 

對(duì)挖坑填數(shù)進(jìn)行總結(jié)

1.i =L; j = R; 將基準(zhǔn)數(shù)挖出形成第一個(gè)坑a[i]。

2.j--由后向前找比它小的數(shù),找到后挖出此數(shù)填前一個(gè)坑a[i]中。

3.i++由前向后找比它大的數(shù),找到后也挖出此數(shù)填到前一個(gè)坑a[j]中。

4.再重復(fù)執(zhí)行2,3二步,直到i==j,將基準(zhǔn)數(shù)填入a[i]中。

[cpp] view plain copy//快速排序  void quick_sort(int s[], int l, int r)  {      if (l < r)      {          //Swap(s[l], s[(l + r) / 2]); //將中間的這個(gè)數(shù)和第一個(gè)數(shù)交換 參見(jiàn)注1          int i = l, j = r, x = s[l];          while (i < j)          {              while(i < j && s[j] >= x) // 從右向左找第一個(gè)小于x的數(shù)                  j--;                if(i < j)                   s[i++] = s[j];                            while(i < j && s[i] < x) // 從左向右找第一個(gè)大于等于x的數(shù)                  i++;                if(i < j)                   s[j--] = s[i];          }          s[i] = x;          quick_sort(s, l, i - 1); // 遞歸調(diào)用           quick_sort(s, i + 1, r);      }  }  


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