寒假训练营（算法2）

快速排序

排序流程

快速排序算法通过多次比较和交换来实现排序，其排序流程如下：[2]

(1)首先设定一个分界值，通过该分界值将数组分成左右两部分。[2]

(2)将大于或等于分界值的数据集中到数组右边，小于分界值的数据集中到数组的左边。此时，左边部分中各元素都小于分界值，而右边部分中各元素都大于或等于分界值。[2]

(3)然后，左边和右边的数据可以独立排序。对于左侧的数组数据，又可以取一个分界值，将该部分数据分成左右两部分，同样在左边放置较小值，右边放置较大值。右侧的数组数据也可以做类似处理。[2]

(4)重复上述过程，可以看出，这是一个递归定义。通过递归将左侧部分排好序后，再递归排好右侧部分的顺序。当左、右两个部分各数据排序完成后，整个数组的排序也就完成了。[2]

排序演示

假设一开始序列{xi}是：5，3，7，6，4，1，0，2，9，10，8。

此时，ref=5，i=1，j=11，从后往前找，第一个比5小的数是x8=2，因此序列为：2，3，7，6，4，1，0，5，9，10，8。

此时i=1，j=8，从前往后找，第一个比5大的数是x3=7，因此序列为：2，3，5，6，4，1，0，7，9，10，8。

此时，i=3，j=8，从第8位往前找，第一个比5小的数是x7=0，因此：2，3，0，6，4，1，5，7，9，10，8。

此时，i=3，j=7，从第3位往后找，第一个比5大的数是x4=6，因此：2，3，0，5，4，1，6，7，9，10，8。

此时，i=4，j=7，从第7位往前找，第一个比5小的数是x6=1，因此：2，3，0，1，4，5，6，7，9，10，8。

此时，i=4，j=6，从第4位往后找，直到第6位才有比5大的数，这时，i=j=6，ref成为一条分界线，它之前的数都比它小，之后的数都比它大，对于前后两部分数，可以采用同样的方法来排序。[3]

代码实现

#include<iostream>
using namespace std;
void shuru(int arr[],int n){
    for(int i=0;i<n;i++)
        cin>>arr[i];
}
void shuchu(int arr[],int n){
    for(int i=0;i<n;i++)
    cout<<arr[i]<<" ";
}

void quick_sort(int arr[],int L,int R){
     if(L>=R)
     return ;
    int left=L,right=R;
    int pivot=arr[left];
    while(left<right)
    {
        while(left<right&&arr[right]>=pivot){
        right--;}
        if(left<right)
        {
            arr[left]=arr[right];
        }
        while(left<right&&arr[left]<=pivot)
        {
            left++;
        }
        if(left<right)
        {
            arr[right]=arr[left];
        }
        if(left>=right){
            arr[left]=pivot;
        }
        }
        quick_sort(arr,L,right-1);
        quick_sort(arr,right+1,R);         
}
int main()
{int a[1001],n;
cin>>n;
shuru(a,n);
quick_sort(a,0,n-1);
shuchu(a,n);
return 0;
 }