基础算法-快速排序

2023-05-14 62

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简介： 分治是指就是把一个复杂的问题分成两个或更多的相同或相似的子问题，再把子问题分成更小的子问题……直到最后子问题可以简单的直接求解，原问题的解即子问题的解的合并。很多的排序问题大多都是使用分治的思想来进行解决。

基本思想——分治

分治是指就是把一个复杂的问题分成两个或更多的相同或相似的子问题，再把子问题分成更小的子问题……直到最后子问题可以简单的直接求解，原问题的解即子问题的解的合并。

很多的排序问题大多都是使用分治的思想来进行解决。

实现步骤

确定分界点，有四种情况：数列最左端、数列最右端、数列中间和随机位置。
将整个区间根据分界点值划分为小于分界点和大于分界点两部分。
分别对左右两段进行递归处理。

题目描述

给定你一个长度为 n 的整数数列。

请你使用快速排序对这个数列按照从小到大进行排序。

并将排好序的数列按顺序输出。

输入格式

输入共两行，第一行包含整数 n。

第二行包含 n 个整数（所有整数均在 1∼1e9 范围内），表示整个数列。

输出格式

输出共一行，包含 n 个整数，表示排好序的数列。

数据范围

1≤n≤100000

输入样例

5

3 1 2 4 5

输出样例

1 2 3 4 5

实现代码

1. 模板

#include <bits/stdc++.h>
using namespace std;
const int N=100010;
int n;
int q[N];
void quick_sort(int q[],int l,int r)
{
  if(l>=r)
  {
    return;
  }
  else
  {
    int x=q[l+r>>1],i=l-1,j=r+1;
    while(i<j)
    {
      do
      {
        i++;
      }while(q[i]<x);
      do
      {
        j--;
      }while(q[j]>x);
      if(i<j)
      {
        swap(q[i],q[j]);
      }
    }
    quick_sort(q,l,j);
    quick_sort(q,j+1,r);
  }
}
int main()
{
  cin>>n;
  for(int i=0;i<n;i++)
  {
    cin>>q[i];
  }
  quick_sort(q,0,n-1);
  for(int i=0;i<n;i++)
  {
    cout<<q[i]<<" ";
  }
  system("pause");
  return 0;
}

2. STL

sort(x, y)详解

头文件：algorithm。
功能：对数组从起点 x 到终点 y 进行从小到大的升序排列。
注意：sort默认为升序排列，但是也可以自己添加自定义函数比较器，按制定规则进行比较。

#include <bits/stdc++.h>
using namespace std;
const int N=100010;
int q[N];
int main()
{
  int n;
  cin>>n;
  for(int i=0;i<n;i++)
  {
    cin>>q[i];
  }
  sort(q,q+n);
  for(int i=0;i<n;i++)
  {
    cout<<q[i]<<" ";
  }
  system("pause");
  return 0;
}