3. 快速排序

要求根据给定输入，按照课堂给定的快速排序算法进行排序，输出排序结果和median3的返回值。

 注：1,cutoff值为5，不足cutoff使用插入排序。

        2,输入、输出格式参见测试用例0。

	测试输入	期待的输出	时间限制	内存限制	额外进程
测试用例 1	以文本方式显示 41↵ 17↵ 34↵ 0↵ 19↵ #↵	以文本方式显示 After Sorting:↵ 0 17 19 34 41 ↵ Median3 Value:↵ none↵	1秒	64M	0
测试用例 2	以文本方式显示 61↵ 59↵ 82↵ -10↵ 31↵ -2↵ -3↵ 10↵ 2↵ 108↵ 12↵ 80↵ -21↵ 127↵ 12↵ #↵	以文本方式显示 After Sorting:↵ -21 -10 -3 -2 2 10 12 12 31 59 61 80 82 108 127 ↵ Median3 Value:↵ 12 -3 61 ↵	1秒	64M	0

C++代码

#include 
#include 
#include 
using namespace std;

const int cutoff = 5;
vector median;

// 插入排序 
void insertionSort(vector& arr, int left, int right) {
    for (int i = left + 1; i <= right; i++) {
        int tmp = arr[i], j = i;
        for (; j > left && arr[j - 1] > tmp; j--)
            arr[j] = arr[j - 1];
        arr[j] = tmp;
    }
}

// 计算中位数 
void median3(vector& arr, int left, int right) {
    int center = (left + right) / 2;

    if (arr[left] > arr[center])
        swap(arr[left], arr[center]);
    if (arr[left] > arr[right])
        swap(arr[left], arr[right]);
    if (arr[center] > arr[right])
        swap(arr[center], arr[right]);

    //将中位数放到right-1位置作为枢纽元 
    swap(arr[center], arr[right - 1]);
}

// 快速排序 
void quickSort(vector& arr, int left, int right) {
    if (right - left + 1 <= cutoff) {
        insertionSort(arr, left, right);
        return;
    }

    median3(arr, left, right);
    median.push_back(arr[right - 1]); 

    int i = left, j = right - 1;
    int pivot = arr[right - 1];
    for (;;) {
        while (arr[++i] < pivot) {}
        while (arr[--j] > pivot) {}
        if (i < j)
            swap(arr[i], arr[j]);
        else
            break;
    }
    swap(arr[i], arr[right - 1]);

    quickSort(arr, left, i - 1);
    quickSort(arr, i + 1, right);
}

// 主函数处理输入输出 
int main() {
    int num;
    vector nums;

    while (cin >> num && cin.peek() != '#') {
        nums.push_back(num);
    }

    quickSort(nums, 0, nums.size() - 1);

    cout << "After Sorting:" << endl;
    for (const auto& n : nums) {
        cout << n << " ";
    }
    cout << endl;
    cout << "Median3 Value:" << endl;

    if (nums.size() > 5) {
        for (int i = 0; i < median.size(); i++) {
            cout << median[i] << " ";
        }
    }
    else cout << "none";
    cout << endl;
    return 0;
}