| 說明快速排序法（quick sort）是目前所公認最快的排序方法之一（視解題的對象而定），雖然快速排序法在最差狀況下可以達O(n2)，但是在多數的情況下，快速排序法的效率表現是相當不錯的。 快速排序法的基本精神是在數列中找出適當的軸心，然後將數列一分爲二，分別對左邊與右邊數列進行排序，而影響快速排序法效率的正是軸心的選擇。這邊所介紹的第一個快速排序法版本，是在多數的教科書上所提及的版本，因爲它最容易理解，也最符合軸心分割與左右進行排序的概念，適合對初學者進行講解。解法這邊所介紹的快速演算如下：將最左邊的數設定爲軸，並記錄其值爲s 廻圈處理： 令索引i 從數列左方往右方找，直到找到大於s 的數 令索引j 從數列左右方往左方找，直到找到小於s 的數 如果i >= j，則離開回圈 如果i < j，則交換索引i與j兩處的值 將左側的軸與j 進行交換 對軸左邊進行遞迴 對軸右邊進行遞迴 透過以下演算法，則軸左邊的值都會小於s，軸右邊的值都會大於s，如此再對軸左右兩邊進行 遞迴，就可以對完成排序的目的，例如下面的實例，*表示要交換的數，[]表示軸： [41] 24 76* 11 45 64 21 69 19 36* [41] 24 36 11 45* 64 21 69 19* 76 [41] 24 36 11 19 64* 21* 69 45 76 [41] 24 36 11 19 21 64 69 45 76 21 24 36 11 19 [41] 64 69 45 76 在上面的例子中，41左邊的值都比它小，而右邊的值都比它大，如此左右再進行遞迴至排序完 成。 #include <stdio.h> #include <stdlib.h> #include <time.h> #define MAX 10 #define SWAP(x,y) {int t; t = x; x = y; y = t;} void quicksort(int[], int, int); int main(void) { int number[MAX] = {0}; int i, num; srand(time(NULL)); printf("排序前："); for(i = 0; i < MAX; i++) { number = rand() % 100; printf("%d ", number); } quicksort(number, 0, MAX-1); printf("\n排序後："); for(i = 0; i < MAX; i++) printf("%d ", number); printf("\n"); return 0; } void quicksort(int number[], int left, int right) { int i, j, s; if(left < right) { s = number[left]; i = left; j = right + 1; while(1) { // 向右找 while(i + 1 < number.length && number[++i] < s) ; // 向左找 while(j -1 > -1 && number[--j] > s) ; if(i >= j) break; SWAP(number, number[j]); } number[left] = number[j]; number[j] = s; quicksort(number, left, j-1); // 對左邊進行遞迴 quicksort(number, j+1, right); // 對右邊進行遞迴 } } |
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