快速排序算法的c++实现

很早以前看过快排算法觉得自己掌握了，，课今天用的时候发现老出错，认真想想发现自己一直搞错了。。。

下面先说一下我的想法：

首先，快排的思想就是

从数列中挑出一个元素，称为 "基准"（pivot），

重新排序数列，所有元素比基准值小的摆放在基准前面，所有元素比基准值大的摆在基准的后面（相同的数可以到任一边）。在这个分区退出之后，该基准就处于数列的中间位置。这个称为分区（partition）操作。

递归地（recursive）把小于基准值元素的子数列和大于基准值元素的子数列排序

那么这里需要考虑的就是如何进行分区，这个是最重要的，先来看看我的分区的实现：（这里的provit我就不用随机数来实现了，直接选第一个）

int partition(int array[], int begin, int end) {
int index = begin;
int proviet = array[begin];
swap(array[index], array[end]);//将provit换到最后
for(int i = begin; i != end; i++) {//将小于provit的元素放到左边，大的放到右边
if (array[i] < proviet)
swap(array[index++], array[i]);
}
swap(array[index], array[end]);

return index;
}

　　首先，将provit移到数组的最后一位，这样在数组分区的时候就不会影响到provit，也就是这句

swap(array[index], array[end]);

假设我们要分区的数组是6 7 4 3 56 5， 那么到现在数组应该变成这样了　


然后，就要将除 provit 意外的全部元素进行遍历，此时 index 是 0，i 也从 0 开始。那么因为第一个 5 < 6，所以变成这样

，

到第三步，因为7>6， 所以 index 没变，而 i 自增，即这样

，那么此时因为 4 < 6， 所以将 4 和 7 交换，变成这样

。

下面的一招这个原理即可。那么，到 for 循环完成后，数组变成如下：

，这时，因为 index 位的数大于等于 privot， 所以将他们交换，最后达到的效果就是大的全在右边，小的全在左边。

然后是 quickSort()的内容：

void quickSort(int array[], int begin, int end) {
if (begin >= end)
return;
int position = partition(array, begin, end);
quickSort(array, begin, position - 1);
quickSort(array, position + 1, end);
}

　　这里就是用递归的方法将数列分段进行大小分区，这个应该不难理解。因为每一段内部的元素的都比他后面段的所有元素都小，那么排出来的就应该是一个有序列了。

对于provit的选择，其实没有太多的要求，只是说你用随机数来产生的话更可能得到一个好的 provit 使得分区更好得到更好的速度。因为使用随机数法使得输入数据的次序对算法不产生影响。只有在随机数产生器给出了一个很不巧的排列时，随机化算法的最坏情况性态才会出现。事实上可以证明几乎所有的排列都可使快速排序接近平均情况性态，只有非常少的几个排列才会导致算法的近最坏情况性态。所以一般情况下采用随机数法。

如果你想用随机数来实现，可以看看这个http://code.wikia.com/wiki/Random_number