[数据结构与算法]快速排序
2016-10-11 14:30
225 查看
快速排序由于排序效率在同为O(N*logN)的几种排序方法中效率较高,因此经常被采用,再加上快速排序思想----分治法也确实实用,因此很多软件公司的笔试面试,包括像腾讯,微软等知名IT公司都喜欢考这个,还有大大小的程序方面的考试如软考,考研中也常常出现快速排序的身影。总的说来,要直接默写出快速排序还是有一定难度的,因为本人就自己的理解对快速排序作了下白话解释,希望对大家理解有帮助,达到快速排序,快速搞定。 快速排序是C.R.A.Hoare于1962年提出的一种划分交换排序。它采用了一种分治的策略,通常称其为分治法(Divide-and-ConquerMethod)。该方法的基本思想是:1.先从数列中取出一个数作为基准数。2.分区过程,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。3.再对左右区间重复第二步,直到各区间只有一个数。 虽然快速排序称为分治法,但分治法这三个字显然无法很好的概括快速排序的全部步骤。因此我的对快速排序作了进一步的说明:挖坑填数+分治法:先来看实例吧,定义下面再给出(最好能用自己的话来总结定义,这样对实现代码会有帮助)。 以一个数组作为示例,取区间第一个数为基准数。
初始时,i = 0; j = 9; X = a[i] = 72由于已经将a[0]中的数保存到X中,可以理解成在数组a[0]上挖了个坑,可以将其它数据填充到这来。从j开始向前找一个比X小或等于X的数。当j=8,符合条件,将a[8]挖出再填到上一个坑a[0]中。a[0]=a[8]; i++; 这样一个坑a[0]就被搞定了,但又形成了一个新坑a[8],这怎么办了?简单,再找数字来填a[8]这个坑。这次从i开始向后找一个大于X的数,当i=3,符合条件,将a[3]挖出再填到上一个坑中a[8]=a[3]; j--; 数组变为:
i = 3; j = 7; X=72再重复上面的步骤,先从后向前找,再从前向后找。从j开始向前找,当j=5,符合条件,将a[5]挖出填到上一个坑中,a[3] = a[5]; i++;从i开始向后找,当i=5时,由于i==j退出。此时,i = j = 5,而a[5]刚好又是上次挖的坑,因此将X填入a[5]。 数组变为:
可以看出a[5]前面的数字都小于它,a[5]后面的数字都大于它。因此再对a[0…4]和a[6…9]这二个子区间重复上述步骤就可以了。以上来自:http://blog.csdn.net/morewindows/article/details/6684558
C#版本算法: public void QSort()
{
RecQSort(0,numElements-1);
}
public void RecQSort(int first,int last)
{
if ((last - first) <= 0)
{
return;
}
else
{
int part=this.Partition(first,last);
RecQSort(first,part-1);
RecQSort(part+1,last);
}
}
public int Partition(int first, int last)
{
int pivotVal = arr[first];
int theFirst = first;
bool okSide;
do
{
okSide=true;
while(okSide)
{
if(arr[first]>pivotVal)
okSide=false;
else
{
first++;
okSide=(first<=last);
}
}
okSide=false ;
while(okSide)
{
if(arr[last]<=pivotVal)
okSide=false ;
else
{
last--;
okSide=(first<=last);
}
}
if(first<last)
{
Swap(first,last);
this.DisplayElements();
first++;
last--;
}
} while (first <= last);
Swap(theFirst ,last);
this.DisplayElements();
return last;
}
public void Swap(int item1, int item2)
{
int temp = arr[item1];
arr[item1]=arr[item2];
arr[item2] = temp;
}
public void Test()
{
const int SIZE = 10;
CArray theArray = new CArray(SIZE);
Random random = new Random();
for (int index = 0; index < SIZE; index++)
{
theArray.Insert(random.Next(100) + 1);
}
//49, 38, 65, 97, 26, 13, 27, 49, 55, 4
//theArray.Insert(49);
//theArray.Insert(39);
//theArray.Insert(65);
//theArray.Insert(97);
//theArray.Insert(26);
//theArray.Insert(13);
//theArray.Insert(27);
//theArray.Insert(49);
//theArray.Insert(55);
//theArray.Insert(4);
Console.WriteLine();
theArray.DisplayElements();
Console.WriteLine();
theArray.QSort();
theArray.DisplayElements();
}
测试:
0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 |
72 | 6 | 57 | 88 | 60 | 42 | 83 | 73 | 48 | 85 |
0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 |
48 | 6 | 57 | 88 | 60 | 42 | 83 | 73 | 88 | 85 |
0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 |
48 | 6 | 57 | 42 | 60 | 72 | 83 | 73 | 88 | 85 |
C#版本算法: public void QSort()
{
RecQSort(0,numElements-1);
}
public void RecQSort(int first,int last)
{
if ((last - first) <= 0)
{
return;
}
else
{
int part=this.Partition(first,last);
RecQSort(first,part-1);
RecQSort(part+1,last);
}
}
public int Partition(int first, int last)
{
int pivotVal = arr[first];
int theFirst = first;
bool okSide;
do
{
okSide=true;
while(okSide)
{
if(arr[first]>pivotVal)
okSide=false;
else
{
first++;
okSide=(first<=last);
}
}
okSide=false ;
while(okSide)
{
if(arr[last]<=pivotVal)
okSide=false ;
else
{
last--;
okSide=(first<=last);
}
}
if(first<last)
{
Swap(first,last);
this.DisplayElements();
first++;
last--;
}
} while (first <= last);
Swap(theFirst ,last);
this.DisplayElements();
return last;
}
public void Swap(int item1, int item2)
{
int temp = arr[item1];
arr[item1]=arr[item2];
arr[item2] = temp;
}
public void Test()
{
const int SIZE = 10;
CArray theArray = new CArray(SIZE);
Random random = new Random();
for (int index = 0; index < SIZE; index++)
{
theArray.Insert(random.Next(100) + 1);
}
//49, 38, 65, 97, 26, 13, 27, 49, 55, 4
//theArray.Insert(49);
//theArray.Insert(39);
//theArray.Insert(65);
//theArray.Insert(97);
//theArray.Insert(26);
//theArray.Insert(13);
//theArray.Insert(27);
//theArray.Insert(49);
//theArray.Insert(55);
//theArray.Insert(4);
Console.WriteLine();
theArray.DisplayElements();
Console.WriteLine();
theArray.QSort();
theArray.DisplayElements();
}
测试:
相关文章推荐
- java数据结构与算法之快速排序详解
- 数据结构与算法---------快速排序
- 《数据结构与算法》--快速排序及插入排序
- 数据结构与算法:七种排序算法总结(冒泡排序、选择排序、直接插入排序、希尔排序、堆排序、归并排序、快速排序)
- Python天天美味(30) - python数据结构与算法之快速排序
- Android程序员必备-数据结构与算法之快速排序(二)
- python数据结构与算法 35 快速排序
- Hark的数据结构与算法练习之快速排序
- python数据结构与算法----快速排序
- 数据结构与算法-快速排序
- 数据结构与算法复习第一弹(快速排序)
- Java数据结构与算法(七)-快速排序
- Python实现的数据结构与算法之快速排序详解
- 研磨数据结构与算法-09快速排序
- [数据结构与算法]快速排序
- 数据结构与算法系列之一:八大排序之快速排序
- Java数据结构与算法(18) - ch07高级排序(快速排序)
- Android程序员必备-数据结构与算法之快速排序(一)
- 为什么你写不好一个快速排序? 谈程序员的职业发展
- 快速排序