经典算法学习————快速排序算法的c++实现

在学习算法和数据结构的时侯，排序一定是必不可少的，常见的时间复杂度为N的平方的排序有插入排序，选择排序，冒泡排序。

而时间复杂度为O(N*logN)算法有堆排序，快速排序，归并排序等。

快速排序由于排序效率在同为O(N*logN)的几种排序方法中效率较高，大大小的程序方面的考试如软考，考研中也常常出现快速排序的身影，也是作为算法程序员所必备的技能吧。

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。

先来看实例吧，定义下面再给出

 

以一个数组作为示例，取区间第一个数为基准数。

0	1	2	3	4	5	6	7	8	9
72	6	57	88	60	42	83	73	48	85

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--;

 

数组变为：

0	1	2	3	4	5	6	7	8	9
48	6	57	88	60	42	83	73	88	85

 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]。

 

数组变为：

0	1	2	3	4	5	6	7	8	9
48	6	57	42	60	72	83	73	88	85

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。

 

 

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。

照着这个总结很容易实现挖坑填数的代码：

// 快速排序.cpp: 定义控制台应用程序的入口点。
//

#include "stdafx.h"
using namespace std;
#define _ITERATOR_DEBUG_LEVEL 2
#pragma warning(disable:4996)
int adjustarray(int a[], int l, int r)
{//第一次 理解错误 没有进行i和j的减减和加加操作；
	int i = l, j = r;
	int x=a[l];
	while (i < j) 
	{
		while (i < j&& x<=a[j])
		{
			j--;
		}
		if (i < j) 
		{
			a[i] = a[j];
			i++;//为了下次 进行i的自加一操作
		}
		while (ia[j])
		{
			i++;
		}
		if (i < j) 
		{
			a[i] = a[j];
		}
	}
	a[i] = x;//退出（条件为i=j）的时候将x的值添到坑中
	return i;
}
void quicksort(int a[], int l, int r)
{
	if (l < r) 
	{//进行递归调用 完成快速排序
		int rr = adjustarray(a, l, r);
		quicksort(a, l, rr-1);
		quicksort(a, rr + 1,r);
	}
}

int main()
{
	int a[1000],x;
	printf("请输入数组的的长度");
	scanf("%d", &x);
	for (int i = 0; i < x; i++) 
	{
		printf("请输入第%d个元素的大小", i+1);
		scanf("%d", &a[i]);
	}
	quicksort(a, 0, x-1);//第二次错误*** 在函数中调用数组，只需要用数组名就可以代替整个数组；
	printf("排列后的数组为");
	for(int i = 0; i

基本上是第一次写博客，写博客收用来记录自己的成长以及以后来看，这篇文章大部分还是参考MoreWindows博主（这个博主十分厉害，可以多看看他的文章），以后在学习之后要有写博客的习惯，嗯，加油。

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