快速排序基本思想: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的所有数据都要小,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。
快速排序总概览图解:
设待排数组元素为:4、8、6、9、7、1、3、2、5。
快速排序的基本思想是划分,分治,递归。
第一步是划分,将整个数组划分为两个部分,第一部分所有值小于基准值,第二部分所以值大于基准值。基准值的选择随机,一般选择待排数组的第一个元素。划分规则在下方。
第二步:分治递归。第一步将数组划分为两部分后,两部分内部还不是有序的,再分别对两部分进行递归快速排序,最终得到一个完整的有序数组。
划分规则:
(1)low high指针(索引)分别指向待排数组的首、尾。
(2)low 指针向后遍历,high指针向前遍历。
(3)当high指针指向元素小于基准值时,high指针元素便赋值给low指针元素,完成转移。
(4)当low指针指向元素大于基准值时,low指针元素便赋值给high指针元素,完成转移。
(5)最终当low=high时,遍历结束。
过程图解:
(1)high向前遍历,当指向元素大于基准值4时,继续向前遍历,当指向元素小于基准值时,赋值给low
元素。当元素被转移后,代表当前块可被写,逻辑上可以看做是空的。
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第一步结束后右边第一个小于基准值的元素被放在了左边。
(2)low指针向后遍历,当指向元素小于基准值4时,继续向后遍历,当指向元素大于基准值时,赋值给high元素。
第二步结束后左边第一个大于基准值的元素被放在了右边。
(3)High指针继续向前遍历,当遇到小于基准值的元素时,继续赋值给当前的low指针元素。
第三步结束后右边第二个小于基准值的元素被放在了左边。
(4)Low指针继续向后遍历,当遇到大于基准值的元素时,继续赋值给当前的High指针元素。
第四步结束后左边第二个大于基准值的元素被放在了右边。
(5)High指针继续向前遍历,当遇到小于基准值的元素时,继续赋值给当前的low指针元素。