直白快速排序算法，C语言实现

转载自：http://www.brieftime.net/articles/719
前面说了一篇堆排序，觉得不过瘾，再来一篇快速排序。

同样，理论这里暂不涉及，我们直接通过实例入手：如下为一个含有10个元素的数组：

0	1	2	3	4	5	6	7	8	9
72	6	57	88	60	42	83	73	48	85

取区间第一个数为基准数,初始时，i = 0;  j = 9;   X = a[i] = 72

由于已经将a[0]中的数保存到X中，可以理解成在数组a[0]上挖了个坑[我们用红色表示一个坑，蓝色表示i的位置，紫色表示j的位置]，可以将其它数据填充到这来。
从j开始向前找一个比X小或等于X的数。当j=8，符合条件，将a[8]挖出再填到上一个坑a[0]中。a[0]=a[8]; i++; 这样一个坑a[0]就被搞定了。如下图：

0	1	2	3	4	5	6	7	8	9
48	6	57	88	60	42	83	73	48	85

但又形成了一个新坑a[8]，这怎么办了？简单，再找数字来填a[8]这个坑。这次从i开始向后找一个大于X=72的数，当i=3，符合条件，将a[3]挖出再填到上一个坑中a[8]=a[3]; j–;

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

再重复上面的步骤，先从后向前找，再从前向后找。
从j开始向前找，当j=5，符合条件，将a[5]挖出填到上一个坑中，a[3] = a[5]; i++;数组变为：

0	1	2	3	4	5	6	7	8	9
48	6	57	42	60	42	83	73	88	85

从i开始向后找，当i=5时，由于i==j退出。
此时，i = j = 5，而a[5]刚好又是上次挖的坑，因此将X填入a[5]。

0	1	2	3	4	5	6	7	8	9
48	6	57	42	60	72	83	73	88	85

到这里可以看出a[5]前面的数字都小于它，a[5]后面的数字都大于它。因此再对a[0…4]和a[6…9]这二个子区间重复上述步骤就可以了。

基本步骤：

1．i =L; j = R; 将基准数挖出形成第一个坑a[i]。
2．j–由后向前找比它小的数，找到后挖出此数填前一个坑a[i]中。
3．i++由前向后找比它大的数，找到后也挖出此数填到前一个坑a[j]中。
4．再重复执行2，3二步，直到i==j，将基准数填入a[i]中。

下面给出源程序供参考：

点击(此处)折叠或打开

1. include <stdio.h>
   
2. //quick sort
   
3. void quick_sort(int s[], int l, int r)
   
4. {
   
5.  
   
6.     if (l < r)
   
7.     {
   
8.         int i = l, j = r, x = s[l];//初始化
   
9.         while (i < j)
   
10.         {
    
11.             while(i < j && s[j] >= x) // 从右向左找第一个小于x的数，如果不小于j就前移
    
12.                 j--;
    
13.             if(i < j)
    
14.                 s[i++] = s[j];//填坑并将i后移一个位置
    
15.  
    
16.             while(i < j && s[i] < x) // 从左向右找第一个大于等于x的数，如果小于i就后移
    
17.                 i++;
    
18.             if(i < j)
    
19.                 s[j--] = s[i];//填坑并将j前移一个位置
    
20.         }//退出while
    
21.         s[i] = x;
    
22.         quick_sort(s, l, i - 1); // 递归调用
    
23.         quick_sort(s, i + 1, r);
    
24.     }
    
25. }
    
26.  
    
27. void main()
    
28. {
    
29.     int s[]={48,6,57,42,60,72,83,73,88,85};
    
30.     quick_sort(s,0,9);
    
31.     for (int i=0;i<10;i++)
    
32.     {
    
33.         printf("%d ",s[i]);
    
34.     }
    
35. }

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