分治思想的应用:C++实现快速排序和随机化的快速排序

1. 快速排序时冒泡排序的升级版

都知道冒泡排序需要从0-n-1轮n-1次两两比较。并且进行多次两两交换才能得到最后的排列结果。需要 

for(i from 0 to n-1)

   for(j from i+1 to n-1)

   compare(a[i], a[j])  and switch(a[i], a[j])

算法复杂度为O(n power 2)

快速排序通过对冒泡的改进,j将i和j从两边移到中间,使得第一次循环结果为以选取的中心值为中心。如果需要升序,

left = 0, right = n-1, pivot = a[left]

while(i< =j)

{

  if(a[j]

      if(a[i]>pibot) a[j] = a[j], j++, 大的往右移动

      else i++     

 else j++

}

quicksort(a,left,i-1);

quicksort(a,i+1,right);


快速排序则添加入循环迭代思想, 不断的拆分这个数组。

选取中心元素的问题

选取第一个数为中心元素

如何划分问题
如何重复步骤①②将所有数据排序

使用递归

函数头:quicksort(inta[],intleft,intright)

初始化: i = left;j = right;int temp=a[left] ;
划分: do{ 一次划分 } while( i
中心元素填入: a[ i ]=temp;
递归地对剩余段作快速排序

quicksort(a,left,i-1);

quicksort(a,i+1,right);

2. 如何随机排列数列?

用这个 random_shuffle() 可以得到一个随即排序:
先用数组构造一个 vector 容器,
然后给 random_shuffle() 算法传递容易的首尾迭代器即可 

参考地址: http://www.cnblogs.com/afarmer/archive/2011/05/01/2033715.html

如何从一个数列中随机得到一个数?

#include  
#include  
#include   
using namespace std;  
int main() 
{  
srand((unsigned)time(NULL));  
for(int i = 0; i < 10;i++ )  
        cout << rand() << '\t';  
cout << endl;  
return 0; 
}

产生一定范围随机数的通用表示公式 
要取得[a,b)的随机整数,使用(rand() % (b-a))+ a; 
要取得[a,b]的随机整数,使用(rand() % (b-a+1))+ a


分治思想的应用:C++实现快速排序和随机化的快速排序_第1张图片

3.下面实现随机化的快速排序

#include 
#include 
#include 
#include 
using namespace std;
bool static Inc(const int& x, const int& y)
{
	return xy;
}
//template
void quicksort(int a[],int left,int right)
{	int i,j;
	if(left
或者
	if(left

 4. 快速排序的变体 
  

分治思想的应用:C++实现快速排序和随机化的快速排序_第2张图片

注意最后是交换a[i] 和A[r] 不是i+1

#include 
#include 
#include 
#include 
using namespace std;
bool static Inc(const int& x, const int& y)
{
	return xy;
}
//template
void quicksort(int a[], int left, int right)
{	int i,j;
	if(left < right)
	{	
		i=left;//j=size -1;
		int pivot = a[left];
		int tmp;
		//int temp=a[i]; //store the pivot number, it can be anyone of the array a[]
	    for(j = i+1; j <= right; j++)
		{
			if(a[j] ++i)
				{
				tmp = a[j];
				a[j] = a[i];//sawp i+1 and j
				a[i]=tmp;
				}
			}
		}
		tmp = a[i];
		a[i] = a[left];
		a[left] = tmp;
	    quicksort(a,left,i-1);
	    quicksort(a,i+1,right);
	}

}
int main()
{
	cout<<"input n"<



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