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用C / C++ 实现快速排序

2015-08-16 16:36 453 查看
快速排序可以说是最高效的排序算法,其原理如下:

假定有一个数列:3 2 4 6 7 9 8

我们定义两个标记leftright,再定义一个keykey用于保存要进行操作的数值,leftright用于确定范围,是下标。

现在left为0,right为6。注意过程中right > left

一开始令key等于left对应的值3

key = 3 3 2 4 6 7 9 8 现在让right从右往左找到第一个比key小的值,我们找到的值是2left的值仍为0right现在指向2,值为2的下标1,left =
0,right = 1


找到后把left对应的值变成right对应的值,之后数列变成了:

key = 3 2 2 4 6 7 9 8 然后再让left从左往右找到第一个比key大的值,我们在right > left 的情况下并没有找到,所以把key的值赋给left对应的值,数列变成了:

key = 3 2 3 4 6 7 9 8 此时3的左边的值都小于3,3的右边的值都大于3,你们可以自己随便写一列数,按照上面的方法操作一次,结果都是这样的。

让后再把区间按key的位置分成左右两部分,分别重复如上操作,便可将其从小到大排序。

代码如下

/*
功能:自定义函数实现快排
*/
#include <iostream>
#include <algorithm>
#include <cstdio>
#include <vector>
using namespace std;
vector<int>num;
void QuickSort(vector<int> &num,int left,int right)
{
if(left<right)//当left>=right时排序完毕
{
int key=num[left];//key保存left对应的值
int low=left;//临时变量保存左右区间的端点值
int high=right;
while(high>low)//当low=high时结束查找
{
while(high>low&&num[high]>key)high--;//right从右往左找第一个比key小的值
num[low]=num[high];//赋值
while(low<high&&num[low]<key)low++;//left从左往右找第一个比key大的值
num[high]=num[low];//赋值
}
num[low]=key;//将当前下标的值赋为key,此时low左边的值均小于key,右边的值均大于key
QuickSort(num,left,low-1);//对左右两个区间再次排序
QuickSort(num,low+1,right);
}
}
int main()
{
int n;
while(~scanf("%d",&n))
{
num.clear();
int x;
for(int i=0;i<n;i++)//读入一个长度为n的数列,存在num中
{
scanf("%d",&x);
num.push_back(x);
}
QuickSort(num,0,n-1);//快排,此时left=0,right=n-1
vector<int>::iterator it;
for(it=num.begin();it!=num.end();it++)//输出
printf("%d ",*it);
printf("\n");
}
return 0;
}
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