快速排序

一、记录一种快速排序算法的思路

• 基本思路：在一组数据中找出一个参考点的数据来做比较，然后将数据以参考点为准分成左右两部分，左边的是小于参考点的数据，右边是大于参考点的数据，分类结束后变成两组新的数据，对这两组数据分别循环重复该过程，如此直到每个部分都只有一个元素时即完成排序。

• 基本步骤：

1. 找参考点，给定一个范围为 i 到 j 的数组，在数组数据中找出参考点。将数据的左边第一个数（参考
   点在左）i 位置作为参考点数据赋值给单独的变量 key，然后从右边 j 开始，比较j位置的元素val[j]是否大于参考点数据key，若是，则将 j 减一左移，直到 i <= j 条件不满足退出，若不是，则交换 i 和 j 位置的数据。(从右边开始，将右边数据赋值给 i ，i 的第一个变量赋值到key正好又空缺一个位置可以填充数组，而不至于数组丢 失)
2. 接下来判断左边 i 位置的数据是否小于参考点数据 key，若不是则赋值给 j 位置的数据，若是，则继续左移数据，直到 i <= j 条件不满足退出。
3. i 等于 j 的时候，返回 j 位置的数据即是参考点的数据
4. 循环重复以上1，2，3步骤，将每次得到的参考点数据带入基准点左边数组进行排列，然后再排列右边的数组。
   ……

• 个人理解：
  快速排序是分治的一种算法，将数据分成各个部分来分别处理，每个部分处理好了，合并起来整个数据自然就有序了。在该快速排序中，其中分左右两个部分的算法是关键，可以取中间一个数据当参考点，判断大于的放一边，小于的放另外一边，至于数组长度坑位是有限的，所以必然是需要一个临时的变量来存放待交换的数据，这里面参考点数据可以起这个作用，一方面用来比较，一方面可以当空出来的那个坑位，用来当交换用的临时变量。如此每次交换都会移动这个位置，直到最后比较结束，将这个基准变量填回这个坑位，返回这个基准变量的位置，等待下一次处理。

• 注意点：
  获取参考点时，条件判断不满足很容易造成死循环，无法退出。

  • a. 参考点做比较判断，待比较元素数值应当是右边大于等于或左边是小于等于参考点数值（升序排列）。
  • b. 左边做参考点，则从右边开始判断，右边参考点从左边开始
  • c. quick 排序函数本身，只有一个元素时要结束退出递归

算法示例：

int qartion(int arr[],int len,int lo,int hi)
{
    int res = 0;
    int key = arr[lo];
    int i = lo,j = hi;
    while(i < j)
    {
            while(arr[j] >= key && j > i)j--;
            if(j > i)
                arr[i] = arr[j];
            while(arr[i] <= key && i < j)i++;
            if(i < j) 
                arr[j] = arr[i];
    }
    arr[i] = key;
    res = i;
    return res;
}

void quick_sort(int arr[],int len,int lo,int hi)
{
    if(lo >= hi)return;
    int m = qartion(arr,len,lo,hi);
    quick_sort(arr,len,lo,m-1);
    quick_sort(arr,len,m+1,hi);
}

学习之余记录总结的笔记
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