快排小結

一、快排序簡介

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，快速排序的核心思想----分治法。快速排序是C.R.A.Hoare於1962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。

• 3．再對左右區間重複第二步，直到各區間只有一個數。

二、代碼實現

（1）複雜版

package com.huawei.day01;

/**
 *   快排
 * 
 * @author zc
 * @since  2020-05-18
 *
 */
public class QuickSort {

	public static void quickSort(int[]arr) {
		if(arr==null ||arr.length< 2) {
			return ;
		}
		quickSort(arr,0,arr.length-1);
	}
	
	public static void quickSort(int[]arr ,int l,int r) {
		if(l<r) {
		   
			swap(arr,l+(int)(Math.random()*(r-l+1)),r);
		    int []p = partition(arr,l,r);
		    //  遞歸調用
		    quickSort(arr,l,p[0]-1);
		    quickSort(arr,p[1]+1,r);
		}
	}
	
	//  劃分函數
	public static int[] partition(int[]arr,int l,int r) {
		int less = l-1;
		int more = r;
		while(l< more) {
			if(arr[l] <arr[r]) {
				swap(arr,++less,l++);
			}else if(arr[l]>arr[r]) {
				swap(arr,--more,l);
			}else {
				l++;
			}
		}
		swap(arr,more,r);
		
		return new int[] {less+1,more};
	}
	
	
	//交互數組的兩個數
	public static void swap(int[]arr,int i,int j) {
		
		int temp = arr[i];
		arr[i] = arr[j];
		arr[j] = temp;
		
	}
	
	// 打印數組的內容
	public static void printArr(int[]arr) {
		 
		for(int k:arr) {
			System.out.print(k+ " ");
		}
	}
	public static void main(String[] args) {
	    
		int[]arr= {1,8,3,5,4};
		printArr(arr);
		System.out.println();
		quickSort(arr);
		printArr(arr);
		
	}
}

（2） 簡潔版

   // 快排簡潔版(挖坑+分治法)
	public static void quick_Sort(int[]arr,int l,int r) {
		
		if(l<r) {
			int i =l,j=r,x=arr[l];
			while(i<j) {
				while(i<j && arr[j]>=x) //從右向左尋找，小於x的數
					j--;
				// 找到小於x的數
				if(i<j) {
					arr[i++]=arr[j];
				}
				while(i<j && arr[i]<=x) //從左向右尋找，大於x的數
					i++;
				// 找到大於x的數
				if(i<j) {
					arr[j--]=arr[i];
				}	
			}
			// 將基準數賦值給指定位置
			arr[i]=x;
			// 遞歸調用
			quick_Sort(arr,l,i-1);
			quick_Sort(arr,i+1,r);
		}
		
	}