考研算法——快速排序

1.什么是快速排序?

快速排序(Quicksort)是对冒泡排序的一种改进。

快速排序由C. A. R. Hoare在1962年提出。它的基本思想是:通过一趟排序将要排序的数据分割成独立的两部分,其中一部分的所有数据都比另外一部分的所有数据都要小,然后再按此方法对这两部分数据分别进行快速排序。

快速排序的关键是找到point基准点,传入数据先与point比较,然后分到数据一侧,整个排序过程可以递归进行,以此达到整个数据变成有序序列。

2.核心代码

#include <stdio.h>

void swap(int k[], int low, int high)  //数组首末元素交换
{
	int temp;

	temp = k[low];
	k[low] = k[high];
	k[high] = temp;
}

int Partition(int k[], int low, int high)
{
	int point;

	point = k[low];  //初始化基准点

	while( low < high )//外部判断
	{
		while( low < high && k[high] >= point )  //如果末尾值大于等于point值,进入循环,high--
		{
			high--;
		}
	
		swap(k, low, high);  //否则point>末尾值,调换首末元素对换,
		
		while( low < high && k[low] <= point ) //如果起始值小于等于point值,进入循环,low++
		{
			low++;
		}
		swap(k, low, high);//如果起始值>point值,调换首末元素对换。
	}

	return low;
}

void QSort(int k[], int low, int high) 
{
	int point;

	if( low < high )
	{
		point = Partition(k, low, high);  //获取基准点

		QSort(k, low, point-1);

		QSort(k, point+1, high);
	}
}

void QuickSort(int k[], int n) //将数组元素传入
{
	QSort(k, 0, n-1);
}

int main()
{
	int i, a[10] = {9,8,7,6,5,4,3,2,1,99}; //初始化需要排序的数组

	QuickSort(a, 10);  //快速排序 

	printf("排序后的结果是:");  //输出结果
	for( i=0; i < 10; i++ )
	{
		printf("%d < ", a[i]);
	}
	printf("\n\n");

	return 0;
}

3.结果

结果

4.分析

快速排序 平均 最好情况 最坏情况 辅助空间 稳定性
大量数据 O(nlogn) O(nlogn) O(n^2) O(logn~O(n)) 不稳定

快速排序适合随机,大量数据。

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