菜鸟学排序：快速排序

今天来写一个快速排序。快速排序的核心就是选定一个基准数，然后分区，将比这个数大的数全放到它的右边，小于或等于它的数全放到它的左边。再对左右区间重复第二步，直到各区间只有一个数。



举个栗子，一组学生上体育课，需要重新按身高从高到底进行列队，这时候老师提出了一个方案（果然数学是体育老师教的(╯□╰)）：

1.以当前队伍中队首的那个同学身高为标准，设为key，

2.先用队尾同学的身高与key比较，依次向前，直到找到第一个身高小于key的同学，我们称呼其为j同学

3.接着，从队首同学开始往后找，直到找到第一个身高大于key的同学，称呼其为i同学（为什么要先从后往前找呢？想想如果队首同学身高刚好最小的情况）

4.如果这时候i同学在队伍中的位置刚好是在j同学前面的，那么交换他们两个人的位置

5.交换完成后从i，j位置继续这个比较交换的过程，直到i = j，也就是比较到只剩一个人

6.交换队首同学与最后比较的同学的位置，此时，原队首同学当前位置前方全部是比他个矮的，身后全部是比他个高的

7.将原队首同学前面和后面分别视为两个新队伍，执行1-6步，直到每个新队伍都只剩下一个同学，这时候排序完成

看着很啰嗦，上图：







实现代码如下：

void quicksort(int a[], int left,int right)
{
if (left > right) {
return;
}
int key = a[left];
int i = left;
int j = right;
while (i!=j) {           //两端相遇，一趟扫描完成

while (a[j] >= key&&i < j) {         //从队尾向前找到一个小于key的
j--;

}

while (a[i] <= key&&i < j) {         //从队首先后找到一个大于key的
i++;
}
if (i < j) {
a[i] = a[i] + a[j];
a[j] = a[i] - a[j];
a[i] = a[i] - a[j];
}
}
a[left] = a[i];
a[i] = key;
quicksort(a, left, i - 1);
quicksort(a, i + 1, right);

}

总结：看了严蔚敏《数据结构》中的实现和《啊哈，算法》中的，觉得后者更容易理解。

另外还有单项扫描的快速排序，以及非递归的实现，未继续深入。

水平有限，欢迎探讨指教