大话数据结构之快速排序

快速排序的基本思想是：通过一趟排序将待排记录分割成独立的两部分，其中一部分记录的关键字均比另一部分记录的关键字小，则可分别对这两部分记录继续进行排序，以达到真个序列有序的目的。

快速排序的时间复杂度：O(nlogn)

#include     
#include 
#include       
#include    
#include   
#define MAX_LENGTH_INSERT_SORT 7 /* 用于快速排序时判断是否选用插入排序阙值 */
#define MAXSIZE 10000  /* 用于要排序数组个数最大值，可根据需要修改 */
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;
}

/***********************************/
/* 快速排序原始版*****************/

/* 对顺序表L作快速排序 */
void QuickSort(SqList *L)
{ 
	QSort(L,1,L->length);
}

/* 对顺序表L中的子序列L->r[low..high]作快速排序 */
void QSort(SqList *L,int low,int high)
{ 
	int pivot;
	if(lowr[low..high]一分为二，算出枢轴值pivot */
			QSort(L,low,pivot-1);		/*  对低子表递归排序 */
			QSort(L,pivot+1,high);		/*  对高子表递归排序 */
	}
}

/* 交换顺序表L中子表的记录，使枢轴记录到位，并返回其所在位置 */
/* 此时在它之前(后)的记录均不大(小)于它。 */
int Partition(SqList *L,int low,int high)
{ 
	int pivotkey;

	pivotkey=L->r[low]; /* 用子表的第一个记录作枢轴记录 */
	while(lowr[high]>=pivotkey)
			high--;
		 swap(L,low,high);/* 将比枢轴记录小的记录交换到低端 */
		 while(lowr[low]<=pivotkey)
			low++;
		 swap(L,low,high);/* 将比枢轴记录大的记录交换到高端 */
	}
	return low; /* 返回枢轴所在位置 */
}


/* **************************************** */

/* 改进后快速排序******************************** */

/* 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(lowr[high]>=pivotkey)
			high--;
		 L->r[low]=L->r[high];
		 while(lowr[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 */
}

void QSort1(SqList *L,int low,int high)
{ 
	int pivot;
	if((high-low)>MAX_LENGTH_INSERT_SORT)
	{
		while(lowr[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 */
			/* QSort(L,pivot+1,high);		/*  对高子表递归排序 */
			low=pivot+1;	/* 尾递归 */
		}
	}
	else
		InsertSort(L);
}

/* 对顺序表L作快速排序 */
void QuickSort1(SqList *L)
{ 
	QSort1(L,1,L->length);
}

/* 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++)//i=2
	{
		if (L->r[i]r[i-1]) /* 后面的元素小于前面的元素：需将L->r[i]插入有序子表 */
		{
			L->r[0]=L->r[i]; /* 暂时存在L->r[0]，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 */
		}
	}
}

/* **************************************** */
#define N 9
int main()
{
   int d[N]={50,10,90,30,70,40,80,60,20};

   SqList l0,l1,l2,l3,l4,l5,l6,l7,l8,l9,l10;
   
   for(int i=0;i