快速排序(不稳定,时间复杂度O(nlog2n),最坏的情况是O(n^2))
它的基本思想: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。
快速排序采用的是分治法,其平均时间复杂度为O(nlogn)
一趟快速排序的算法是[1]:
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=J-1即J--),找到第一个小于key的值A[j],A[j]与A[i]交换;
4)从I开始向后搜索,即由前开始向后搜索(I=I+1即I++),找到第一个大于key的A[i],A[i]与A[j]交换;
5)重复第3、4、5步,直到 I=J; (3,4步是在程序中没找到时候j=j-1,i=i+1,直至找到为止。找到并交换的时候i, j指针位置不变。另外当i=j这过程一定正好是i+或j-完成的最后另循环结束。)
46531782
刚开始,让4与6比较,4小于6,不交换,结果如下46531782
让4与5比较,4小于5,不交换,结果如下46531782
让4与3比较,4大于3,3与6交换,结果如下43561782
让4与1比较,4大于1,5与1交换,结果如下43165782
让4与7比较,4小于7,不交换,结果如下43165782
让4与8比较,4小于7,不交换,结果如下43165782
让4与2比较,4大于2,2与6交换,结果如下43125786
循环结束,让4与2交换23145786,4左边都是比它小的,右边都是比它大的
这次循环,共有3个数比4小,于是,4后面的3位数依次交换位置
最后,让4与它后面的第3个数交换位置
1 #include <iostream> 2 3 using namespace std; 4 5 int getPartition(int *a, int beg, int end)//beg第1个数;end最后一个数 6 7 { 8 9 if (beg <= end) 10 11 { 12 13 int part = beg;//以第1个数为基准 14 15 for(int i = beg+1; i <= end; ++i)//从第2个数开始,到最后一个数结束 16 17 { 18 19 if(a[i] <= a[beg])//如果有个数小于第1个数 20 21 { 22 23 swap(a[part+1], a[i]);//这个数与第1个数后面的part+1数交换 24 25 ++part;//part向后移动一位 26 27 } 28 29 } 30 31 //经过一次大的循环后,让第1个数与part位交换,结果就是a[beg]这个数左边都是比它小的,右边都是比它大的 32 33 swap(a[beg], a[part]); 34 35 return part; 36 37 } 38 39 } 40 41 42 43 void quickSort(int *a, int beg, int end) 44 45 { 46 47 if (a == NULL || beg >= end) 48 49 return; 50 51 int part = getPartition(a, beg, end); 52 53 quickSort(a, beg, part-1); 54 55 quickSort(a, part+1, end); 56 57 } 58 59 60 61 void tranverse(int *a, int len) 62 63 { 64 65 for(int i = 0; i < len; ++i) 66 67 { 68 69 cout << a[i] << " "; 70 71 } 72 73 cout << endl; 74 75 } 76 77 int main() 78 79 { 80 81 int a[] = {4, 9, 0, 1, 3, 5, 2, 7}; 82 83 int len = sizeof(a) / sizeof(int); 84 85 tranverse(a, len); 86 87 quickSort(a, 0, len-1); 88 89 tranverse(a, len); 90 91 }