数据结构:快速排序(C++实现)

一、快速排序的定义

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1960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,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。

二、排序算法原理

设要排序的数组是A[0]……A[N-1],首先任意选取一个数据(通常选用数组的第一个数)作为关键数据,然后将所有比它小的数都放到它左边,所有比它大的数都放到它右边,这个过程称为一趟快速排序。值得注意的是,快速排序不是一种稳定的排序算法,也就是说,多个相同的值的相对位置也许会在算法结束时产生变动。
一趟快速排序的算法是:
1)设置两个变量i、j,排序开始的时候:i=0,j=N-1;
2)以第一个数组元素作为关键数据,赋值给key,即key=A[0];
3)从j开始向前搜索,即由后开始向前搜索(j--),找到第一个小于key的值A[j],将A[j]和A[i]的值交换;
4)从i开始向后搜索,即由前开始向后搜索(i++),找到第一个大于key的A[i],将A[i]和A[j]的值交换;
5)重复第3、4步,直到i=j; (3,4步中,没找到符合条件的值,即3中A[j]不小于key,4中A[i]不大于key的时候改变j、i的值,使得j=j-1,i=i+1,直至找到为止。找到符合条件的值,进行交换的时候i, j指针位置不变。另外,i==j这一过程一定正好是i+或j-完成的时候,此时令循环结束)。

三、C++代码

#include
using namespace std;

void quickSort(int a[],int,int);
void quickSort(int s[], int l, int r)
{
    if (l< r)
    {      
        int i = l, j = r, x = s[l];
        while (i < j)
        {
            while(i < j && s[j]>= x) // 从右向左找第一个小于x的数
                j--; 
            if(i < j)
                s[i++] = s[j];
            while(i < j && s[i]< x) // 从左向右找第一个大于等于x的数
                i++; 
            if(i < j)
                s[j--] = s[i];
        }
        s[i] = x;
        quickSort(s, l, i - 1); // 递归调用
        quickSort(s, i + 1, r);
    }
}

int main()
{
    int array[]={34,65,12,43,67,5,78,10,3,70},k;
    int len=sizeof(array)/sizeof(int);
    cout<<"排序前元素序列:"<

代码执行结果:

数据结构:快速排序(C++实现)_第1张图片

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