快速排序

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)。

该方法的基本思想是:

1.先从数列中取出一个数作为基准数。

2.分区过程,将比这个数大的数全放到它的右边,小于或等于它的数全放到它的左边。

3.再对左右区间重复第二步,直到各区间只有一个数。

虽然快速排序称为分治法,但分治法这三个字显然无法很好的概括快速排序的全部步骤。因此我的对快速排序作了进一步的说明:挖坑填数+分治法:

先来看实例吧,定义下面再给出(最好能用自己的话来总结定义,这样对实现代码会有帮助)。

以一个数组作为示例,取区间第一个数为基准数。

初始时,i = 0;  j = 9;   X = a[i] = 72

由于已经将a[0]中的数保存到X中,可以理解成在数组a[0]上挖了个坑,可以将其它数据填充到这来。

从j开始向前找一个比X小或等于X的数。当j=8,符合条件,将a[8]挖出再填到上一个坑a[0]中。a[0]=a[8]; i++;  这样一个坑a[0]就被搞定了,但又形成了一个新坑a[8],这怎么办了?简单,再找数字来填a[8]这个坑。这次从i开始向后找一个大于X的数,当i=3,符合条件,将a[3]挖出再填到上一个坑中a[8]=a[3]; j--;

 i = 3;   j = 7;   X=72

再重复上面的步骤,先从后向前找,再从前向后找。

从j开始向前找,当j=5,符合条件,将a[5]挖出填到上一个坑中,a[3] = a[5]; i++;

从i开始向后找,当i=5时,由于i==j退出。

此时,i = j = 5,而a[5]刚好又是上次挖的坑,因此将X填入a[5]。

可以看出a[5]前面的数字都小于它,a[5]后面的数字都大于它。因此再对a[0…4]和a[6…9]这二个子区间重复上述步骤就可以了。

(分治  用递归 处理两个子区间

对挖坑填数进行总结

1.i =L; j = R; 将基准数挖出形成第一个坑a[i]。

2.j--由后向前找比它小的数,找到后挖出此数填前一个坑a[i]中。

3.i++由前向后找比它大的数,找到后也挖出此数填到前一个坑a[j]中。

4.再重复执行2,3二步,直到i==j,将基准数填入a[i]中。

 1 //1.i =L; j = R; 将基准数挖出形成第一个坑a[i]。
 2 //
 3 //2.j--由后向前找比它小的数,找到后挖出此数填前一个坑a[i]中。
 4 //
 5 //3.i++由前向后找比它大的数,找到后也挖出此数填到前一个坑a[j]中。
 6 //
 7 //4.再重复执行2,3二步,直到i==j,将基准数填入a[i]中。
 8 
 9 #include <iostream>
10 using namespace std;
11 // l左下标,r 右下标, X表示 那个坑
12 void QSort(int arr[], int l, int r)
13 {
14     if (l < r)
15     {
16         int i = l, j = r, X = arr[l];
17 
18         while(i < j)
19         {
20             while(i < j && arr[j] >= X)   // 先 从右到左找出一个 小于等于X坑的数,(换坑)
21             {
22                 j--;      // 当循环停止说明找到了这个 数, 或者不存在,所以要进行判断
23             }
24 
25             if (i < j)   // 说明找到了,就是下标j所在处, 换坑(找到的那个值,放在原来的坑a[i]出)
26             {
27                 arr[i++] = arr[j]; // i需要向后移动一下,表明下次不需要找原来找过的值了
28             }
29 
30             // 从左向右找一个比坑大的数,然后换坑, 因为是从左边开始找,所以要从arr[i]开始
31             while(i < j && arr[i] < X)
32                 i++;
33             if (i < j)
34                 arr[j--] = arr[i];
35 
36         }
37 
38         arr[i] = X;   // 退出时,i等于j。将x填到这个坑中。
39 
40         // 分治部分, 分开排序,第一个是左边一半, 第二个是右边一半
41         QSort(arr, l, i-1);   // 递归调用, 数据分成两个部分,对两个部分在进行排序
42         QSort(arr, i+1, r);
43 
44     }
45 }
46 void print(int arr[], int n);
47 
48 int main() {
49     int arr[10] = {1, 3, 5, 7, 9, 2, 4, 6, 0, -5};
50     QSort(arr, 0, 9);
51     print(arr, 10);
52     cout << "快排";
53     return 0;
54 }
55 
56 void print(int arr[], int n) {
57     for (int i = 0; i < n; i++) { cout << arr[i] << " "; }
58     cout << endl;
59 }

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

原文地址:https://www.cnblogs.com/xiaokang01/p/9786584.html