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服务器之家 - 编程语言 - C/C++ - c++快速排序详解

c++快速排序详解

2021-05-13 13:46傻蜗牛 C/C++

快速排序总体思想:先找到一个枢轴,让他作为分水岭。通过一趟排序将待排序的记录分割成独立的两部分,前面一部分都比枢轴小,后面一部分逗比枢轴大,然后又分别对这两部分记录继续进行递归的排序,达到整个序列有序的

说一说快速排序

快速排序,实际中最常用的一种排序算法,速度快,效率高,在N*logN的同等级算法中效率名列前茅。· 

基本思想:通过一趟排序将要排序的数据分割成独立的两部分,其中一部分的所有数据都比另外一部分所有数据要小,然后再按此方法对这两部分数据分别进行快速排序。整个排序过程可以递归进行,以此达到整个数据变成有序序列。

c++快速排序详解

将数列变成上述形式,这一步很关键,做好这一步,才能对主元左右的部分进行递归调用。以下是实现这一部分的代码:

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int partition_sort(int arr[],int l,int r)//l是数组最左边,r为最右边
{
  int j=l;//设计标记
  int t=arr[l];//设置主元
 
  for(int i=l+1;i<=r;i++)
  {
    if(arr[i]<t){
      swap(arr[j+1],arr[i]);
      j++;
    }
  }
  
  swap(arr[l],arr[j]);
  return j;
}

上述代码中,我把最左边的元素当作主元,这样的代码对大多数排序都很高效,但是不排除个别情况(当数组近乎有序或者当数组内有大量重复元素),这时,我们的排序算法相比于归并排序显得并不是那么高效,这和我们的排序算法原理密不可分,细细分析,当数组近乎有序时,我们的快速排序竟然退化到了O(n^2)级别,这显然是非常不高效的。

 要想实现上述不足的优化,我们可以将主元随机选择,或者采用其他方式的快速排序(双路快速排序,三路快速排序),本篇内容仅作为学习快排的基本思想和基本实现,不深入涉及,有兴趣的读者可查阅资料了解。

下面是全部的实现代码:

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#include <iostream>
#include <math.h>
using namespace std;
//实现函数,用于partition的递归
int partition_sort(int arr[],int l,int r)//l是数组最左边,r为最右边
{
  int j=l;//设计标记
  int t=arr[l];//设置主元
 
  for(int i=l+1;i<=r;i++)
  {
    if(arr[i]<t){
      swap(arr[j+1],arr[i]);
      j++;
    }
  }
  
  swap(arr[l],arr[j]);
  return j;
}
//实现递归的调用函数
void partition(int arr[],int l,int r)
{
  if(l>=r)return ;
  
  int p=partition_sort(arr,l,r);
  partition(arr,l,p-1);
  partition(arr,p+1,r);
}
 
int main()
{
  int a[5];
  for(int i=0;i<5;i++)
  {
    cin>>a[i]; 
  }
  partition(a,0,4);
  
  
  for(int i=0;i<5;i++)
  {
    cout<<a[i]<<" "
  }
  return 0; 
}

原文链接:http://www.cnblogs.com/agui521/p/6920663.html

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