#include <stdio.h>
#define MAXSIZE 10000 /* 用于要排序数组个数最大值,可根据需要修改 */
#define MAX_LENGTH_INSERT_SORT 7 /* 用于快速排序时判断是否选用插入排序阀值 */
#define N 10
typedef struct
{
int r[MAXSIZE+1]; /* 用于存储要排序数组,r[0]用作哨兵或临时变量 */
int length; /* 用于记录顺序表的长度 */
}SqList;
/* 交换L中数组r的下标为i和j的值 */
void swap(SqList *L,int i,int j)
{
int temp=L->r[i];
L->r[i]=L->r[j];
L->r[j]=temp;
}
void print(SqList L)
{
int i;
for(i=1;i<L.length;i++)
printf("%d,",L.r[i]);
printf("%d",L.r[i]);
printf("\n");
}
/* 快速排序优化算法 */
int Partition1(SqList *L,int low,int high)
{
int pivotkey;
int m = low + (high - low) / 2; /* 计算数组中间的元素的下标 */
if (L->r[low]>L->r[high])
swap(L,low,high); /* 交换左端与右端数据,保证左端较小 */
if (L->r[m]>L->r[high])
swap(L,high,m); /* 交换中间与右端数据,保证中间较小 */
if (L->r[m]>L->r[low])
swap(L,m,low); /* 交换中间与左端数据,保证左端较小 */
pivotkey=L->r[low]; /* 用子表的第一个记录作枢轴记录 */
L->r[0]=pivotkey; /* 将枢轴关键字备份到L->r[0] */
while(low<high) /* 从表的两端交替地向中间扫描 */
{
while(low<high&&L->r[high]>=pivotkey)
high--;
L->r[low]=L->r[high];
while(low<high&&L->r[low]<=pivotkey)
low++;
L->r[high]=L->r[low];
}
L->r[low]=L->r[0];
return low; /* 返回枢轴所在位置 */
}
/* 对顺序表L作直接插入排序 */
void InsertSort(SqList *L)
{
int i,j;
for(i=2;i<= L->length;i++)
{
if (L->r[i]<L->r[i-1]) /* 需将L->r[i]插入有序子表 */
{
L->r[0]=L->r[i]; /* 设置哨兵 */
for(j=i-1;L->r[j]>L->r[0];j--)
L->r[j+1]=L->r[j]; /* 记录后移 */
L->r[j+1]=L->r[0]; /* 插入到正确位置 */
}
}
}
void QSort1(SqList *L,int low,int high)
{
int pivot;
if((high-low)>MAX_LENGTH_INSERT_SORT)
{
while(low<high)
{
pivot=Partition1(L,low,high); /* 将L->r[low..high]一分为二,算出枢轴值pivot */
QSort1(L,low,pivot-1); /* 对低子表递归排序 */
/* QSort1(L,pivot+1,high); /* 对高子表递归排序 */
low=pivot+1; /* 尾递归 */
}
}
else/*当high-low小于等于常数时用直接插入排序*/
InsertSort(L);
}
/* 对顺序表L作快速排序 */
void QuickSort1(SqList *L)
{
QSort1(L,1,L->length);
}
int main(void)
{
int d[N]={3,2,7,11,9,21,23,1,56,4};
SqList l0;
int i ;
for(i=0;i<N;i++)
l0.r[i+1]=d[i];
l0.length=N;
printf("快速排序:\n");
QuickSort1(&l0);
print(l0);
return 0;
}
快速排序(二)之优化算法
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