DS-快速排序

出自http://blog.163.com/jackie_howe/blog/static/199491347201111160196155/

快速排序由於排序效率在同爲O(N*logN)的幾種排序方法中效率較高,因此經常被採用,再加上快速排序思想----分治法也確實實用,因此很多軟件公司的筆試面試,包括像騰訊,微軟等知名IT公司都喜歡考這個,還有大大小的程序方面的考試如軟考,考研中也常常出現快速排序的身影。

 

總的說來,要直接默寫出快速排序還是有一定難度的,因爲本人就自己的理解對快速排序作了下白話解釋,希望對大家理解有幫助,達到快速排序,快速搞定。

 

快速排序是C.R.A.Hoare1962年提出的一種劃分交換排序。它採用了一種分治的策略,通常稱其爲分治法(Divide-and-ConquerMethod)

該方法的基本思想是:

1.先從數列中取出一個數作爲基準數。

2.分區過程,將比這個數大的數全放到它的右邊,小於或等於它的數全放到它的左邊。(從J開始交替移動J和I)

3.再對左右區間重複第二步,直到各區間只有一個數。

 

雖然快速排序稱爲分治法,但分治法這三個字顯然無法很好的概括快速排序的全部步驟。因此我的對快速排序作了進一步的說明:挖坑填數+分治法:

先來看實例吧,定義下面再給出(最好能用自己的話來總結定義,這樣對實現代碼會有幫助)。

 

以一個數組作爲示例,取區間第一個數爲基準數。

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

72

6

57

88

60

42

83

73

48

85

初始時,i = 0;  j = 9;   X = a[i] = 72

由於已經將a[0]中的數保存到X中,可以理解成在數組a[0]上挖了個坑,可以將其它數據填充到這來。

j開始向前找一個比X小或等於X的數。當j=8,符合條件,將a[8]挖出再填到上一個坑a[0]中。a[0]=a[8]; i++;  這樣一個坑a[0]就被搞定了,但又形成了一個新坑a[8],這怎麼辦了?簡單,再找數字來填a[8]這個坑。這次從i開始向後找一個大於X的數,當i=3,符合條件,將a[3]挖出再填到上一個坑中a[8]=a[3]; j--;

 

數組變爲:

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

48

6

57

88

60

42

83

73

88

85

 i = 3;   j = 7;   X=72

再重複上面的步驟,先從後向前找,再從前向後找

j開始向前找,當j=5,符合條件,將a[5]挖出填到上一個坑中,a[3] = a[5]; i++;

i開始向後找,當i=5時,由於i==j退出。

此時,i = j = 5,而a[5]剛好又是上次挖的坑,因此將X填入a[5]

 

數組變爲:

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

48

6

57

42

60

72

83

73

88

85

可以看出a[5]前面的數字都小於它,a[5]後面的數字都大於它。因此再對a[0…4]a[6…9]這二個子區間重複上述步驟就可以了。
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