AcWing 785. 快速排序（C++算法）

AcWing 785. 快速排序

1、题目（来自于AcWing）：
给定你一个长度为n的整数数列。

请你使用快速排序对这个数列按照从小到大进行排序。

并将排好序的数列按顺序输出。

输入格式
输入共两行，第一行包含整数 n。

第二行包含 n 个整数（所有整数均在1~109范围内），表示整个数列。

输出格式
输出共一行，包含 n 个整数，表示排好序的数列。

数据范围
1≤n≤100000

输入样例：
5
3 1 2 4 5
输出样例：
1 2 3 4 5

2、基本思想：
用分治的思想。选定一个标杆数x，将小于x的数放在x左侧，将大于x的数放在x右侧。对于两边分好的数在分别运用同样的方法排序（递归）。

3、步骤：
①确定分界点 q[a],q[(a+b)/2],q[b]
②调整为左右两个区间
③递归（左右分别排序）

4、C++代码如下（该代码借鉴AcWing网站模板题）：

#include 

void quick_sort(int q[], int l, int r);

using namespace std;

const int N = 1e6 + 10;

int n, q[N];

int main()
{
     
    scanf("%d", &n);//输入有几个数
    for (int i=0; i<n; i++)
    {
     
        scanf("%d", &q[i]);//将输入的数依次存入数组
    }
    
    quick_sort(q, 0, n-1);
    
    for (int i=0; i<n; i++)
    {
     
        printf("%d ", q[i]);//%d后面有空格
    }
    return 0;
}

void quick_sort(int q[], int l, int r)//l为最左端数据的下标，r为最右端数据的下标
{
     
    if (l >= r) return;//如果只有一个数字就直接返回主函数
    
    int x = q[(r + l) / 2], i = l-1, j = r+1;//后面的两个指针i和j在与x比较之前会各自往中间移动一格，所以需要先将i和j分别向两端扩一格
    while (i<j)
    {
     
        while(q[++i] < x);
        while(q[--j] > x);
        if (i < j) swap(q[i], q[j]);
    }//这个循环的功能就是将标杆数x左右两端的数分好，小的在左侧，大的在右侧
    quick_sort(q, l, j);//递归排x左侧的数据
    quick_sort(q, j + 1, r);//递归排x右侧的数据
}
//该代码改编自（仅有部分写法改动）：https://www.acwing.com/problem/content/discussion/content/395/

注意事项：
标杆数x最好选择中间数，或者随机值，取左右端点值会超时。