采用“分治”的思想,对于一组数据,选择一个基准元素(base),通常选择第一个或最后一个元素,通过第一轮扫描,比base小的元素都在base左边,比base大的元素都在base右边,再有同样的方法递归排序这两部分,直到序列中所有数据均有序为止。
以 [3,4,6,1,2,4,7] 为例,以第一个元素3为base,定义左右两个指针(小熊l,小熊r),分别从两端开始扫描。从右向左找比3小的数,替换l所在位置的元素。再从左往右找比3大的数,然后替换r所在位置的元素。重复此过程直至两个小熊重合(两个指针指向同一元素),base替换此元素,此时第一轮结束。再递归排序base左右两部分的元素。
刚开始的时候让l 指向序列的最左边,指向数字3。让r 指向序列的最右边,指向数字 7。
首先r出动,一步步向左移,直到找到比base小的数停下来,替换此时l所在位置的元素
l出动,向右移直到找到比base大的数停下来,替换此时r所在位置的元素
替换后的序列为 [2,4,6,1,4,4,7],r再次出动,重复上述步骤
比base大,替换r所在位置的元素
替换后的序列为[2,1,6,6,4,4,7],r再次出动
第一轮扫描完成,序列为 [2,1,3,6,4,4,7],此时base(3)左边的元素都比它小,右边的元素都比它大,再对这两部分进行上述操作。
public static void quickSort(int nums[], int start, int end) {
//数组有多个元素进行排序
if (start < end) {
int base = nums[start];//以要进行排序数组第0个元素为base
int left = start;//左指针
int right = end;//右指针
while (left < right) {
//从右向左找,比base大,right--
while (left< right && nums[right] >= base) {
right--;
}
//比base小,替换left所在位置的数字
nums[left] = nums[right];
//从左向右找,比base小,left++
while (left < right && nums[left] <= base){
left++;
}
//比base大,替换right所在位置的数字
nums[right] = nums[left];
}
nums[left] = base;//此时left=right,用base替换这个位置的数字
//排列比base小的数字的数组
quickSort(nums, start, left - 1);
//排列比base大的数字的数组
quickSort(nums, left + 1, end);
}
}
采用分治的思想,先找到 每次分割的点 pos ,再排序。
/*
left:数组左边界
right:数组右边界
*/
public void quickSort(int[] arr, int left, int right){
if(left < right){
int pos = partition(arr, left, right);
helper(arr, left, pos - 1);
helper(arr, pos + 1, right);
}
}
public int partition(int[] arr, int left, int right){
int base = arr[left];
while(left < right){
while(left < right && arr[right] >= base){
right--;
}
arr[left] = arr[right];
while(left < right && arr[left] <= base){
left++;
}
arr[right] = arr[left];
}
arr[left] = base;
return left;
}
}