排序算法之快速排序

简介: 快速排序     快速排序是在待排序序列中选定一个数(一般以选择第一个数),然后将待排序序列这样处理:以选定的这个数为基准,这个数的左边存放比它小的数,右边存放比它大的数。处理完之后去右边的区间选定一个数继续进行这样的过程,去右边的区间选定一个数继续进行这样的过程。      例如序列{50, 10, 90, 30, 70, 40, 80, 60, 20}。第一趟时,选

快速排序

     快速排序是在待排序序列中选定一个数(一般以选择第一个数),然后将待排序序列这样处理:以选定的这个数为基准,这个数的左边存放比它小的数,右边存放比它大的数。处理完之后去右边的区间选定一个数继续进行这样的过程,去右边的区间选定一个数继续进行这样的过程。
     例如序列{50, 10, 90, 30, 70, 40, 80, 60, 20}。第一趟时,选择50为基准,做一个循环将比50小的数移动到左边,比50大的数移动到右边。该序列变为{20, 10, 40, 50, 70, 80, 60, 90}。然后在50的左边的区间和右边的区间继续进行这样的操作,得到序列{10, 20, 40, 50, 60, 70, 80, 90},接着去然后20的左边和右边,70的左边和右边进行这样的操作。
     有上面的介绍可以看出,快速排序最主要的过程就是要将比基准元素小的数移动到基准元素的左边,将比基准元素大的数移动到基准元素的右边。这个过程的实现是通过两个标志指针(不是实际意义上的指针,有些像控制循环变量i),一个指针i从下标0开始向后,一个指针j从size-1开始向前,j先开始移动去找比基准元素小的值,找到的话将这个值赋值给i指向的空间,接着i开始移动,去找比基准元素大的数,找到的话将其赋值给j指向的空间,然后j移动…..一直到i和j相遇为止。

typedef int datatype;
int QuickSort(datatype *array, int low, int high)
{
    int i = low;
    int j = high;
    int temp;

    if(array == NULL) {
        return -1;
    }
//递归的临界条件
    if(low >= high) {
        return -1;
    }
//选取区间第一个数为基准元素
    temp = array[low];

    while(i != j) {
    //j向前移动找比基准元素小的数
        for( ; j > i && array[j] > temp; j--) 
            ;

    //将找到的数赋值给i指向的空间
        if(j > i) {
            array[i] = array[j];
            i++;
        }

    //i向后移动找比基准元素大的数
        for( ; i < j && temp > array[i]; i++) 
            ;

    //将找到的数赋值给j指向的空间        
        if(i < j) {
            array[j] = array[i];
            j--;
        }
    }

//将基准元素放在中间的位置(即i或j指向的位置)
    array[i] = temp;
//比基准元素小的左区间进行快速排序
    QuickSort(array, low, i-1);
//比基准元素大的右区间进行快速排序
    QuickSort(array, i+1, high);

    return 0;
}
目录
相关文章
|
6天前
|
搜索推荐 C语言
【排序算法】快速排序升级版--三路快排详解 + 实现(c语言)
本文介绍了快速排序的升级版——三路快排。传统快速排序在处理大量相同元素时效率较低,而三路快排通过将数组分为三部分(小于、等于、大于基准值)来优化这一问题。文章详细讲解了三路快排的实现步骤,并提供了完整的代码示例。
27 4
|
1月前
|
算法 搜索推荐 Shell
数据结构与算法学习十二:希尔排序、快速排序(递归、好理解)、归并排序(递归、难理解)
这篇文章介绍了希尔排序、快速排序和归并排序三种排序算法的基本概念、实现思路、代码实现及其测试结果。
20 1
|
1月前
|
搜索推荐 Java Go
深入了解快速排序算法
深入了解快速排序算法
29 2
|
1月前
|
存储 搜索推荐 算法
【排序算法(二)】——冒泡排序、快速排序和归并排序—>深层解析
【排序算法(二)】——冒泡排序、快速排序和归并排序—>深层解析
|
1月前
|
算法 Python
Python算法编程:冒泡排序、选择排序、快速排序
Python算法编程:冒泡排序、选择排序、快速排序
|
1月前
|
搜索推荐 C语言 C++
【C语言】指针篇-精通库中的快速排序算法:巧妙掌握技巧(4/5)
【C语言】指针篇-精通库中的快速排序算法:巧妙掌握技巧(4/5)
|
3月前
|
搜索推荐 算法 Java
现有一个接口DataOperation定义了排序方法sort(int[])和查找方法search(int[],int),已知类QuickSort的quickSort(int[])方法实现了快速排序算法
该博客文章通过UML类图和Java源码示例,展示了如何使用适配器模式将QuickSort类和BinarySearch类的排序和查找功能适配到DataOperation接口中,实现算法的解耦和复用。
39 1
现有一个接口DataOperation定义了排序方法sort(int[])和查找方法search(int[],int),已知类QuickSort的quickSort(int[])方法实现了快速排序算法
|
3月前
|
算法 搜索推荐
算法设计 (分治法应用实验报告)基于分治法的合并排序、快速排序、最近对问题
这篇文章是关于分治法应用的实验报告,详细介绍了如何利用分治法实现合并排序和快速排序算法,并探讨了使用分治法解决二维平面上的最近对问题的方法,包括伪代码、源代码实现及时间效率分析,并附有运行结果和小结。
|
4月前
|
算法 搜索推荐 编译器
算法高手养成记:Python快速排序的深度优化与实战案例分析
【7月更文挑战第11天】快速排序是编程基础,以O(n log n)时间复杂度和原址排序著称。其核心是“分而治之”,通过选择基准元素分割数组并递归排序两部分。优化包括:选择中位数作基准、尾递归优化、小数组用简单排序。以下是一个考虑优化的Python实现片段,展示了随机基准选择。通过实践和优化,能提升算法技能。**
56 3
|
5月前
|
搜索推荐 算法 Java
Java中的快速排序、归并排序和堆排序是常见的排序算法。
【6月更文挑战第21天】Java中的快速排序、归并排序和堆排序是常见的排序算法。快速排序采用分治,以基准元素划分数组并递归排序;归并排序同样分治,先分割再合并有序子数组;堆排序通过构建堆来排序,保持堆性质并交换堆顶元素。每种算法各有优劣:快排平均高效,最坏O(n²);归并稳定O(n log n)但需额外空间;堆排序O(n log n)且原地排序,但不稳定。
46 3