快速排序及其优化

1.快速排序思想

快速排序采用了分治的思想，通过多次排序，每次排序都将待排序数组分为两部分，其中一部分记录的关键字均比另一部分记录的关键字小，如此反复，最终使整个数组达到有序。

2.快速排序的三个步骤：

（1）选择基准：在待排序列中，选出一个记录的关键字作为基准

（2）分割：将待排序列分割成两个部分，基准左边的部分都比基准小，基准右边的部分都比基准大。

（3）对分割开的两个部分序列进行递归快排，直到序列中只有一个元素或者序列为空。

3.快速排序的特点：极快，数据移动少。但是如果数组已经有序，那么快速排序将沦为起泡排序，时间复杂度为O（n²）.如果每次选取的基准都为中间值，那么就是最好的情况，时间复杂度为O（nlog_n），这是因为基准为中间值时，递归树是平衡的，在递归划分时能进行最少次数的划分。

快速排序是不稳定的排序方法。

4.算法JAVA实现

 1 public class QuickSort{
 2     public static int getMiddle(int[] num,int i,int j){
 3         
 4         int low=i-1,high=j-1,temp=num[i-1];
 5         while(low<high){
 6             while(low<high && num[high]>=temp){
 7                 high--;
 8             }
 9             num[low++]=num[high];
10             while(low<high && num[low]<temp){
11                 low++;
12             }
13             num[high--]=num[low];
14         }
15         num[low]=temp;
16         return low;
17     }
18     public static void QuickSort(int[] num,int i,int j){
19         if(num==null ||(j-i+1<2)){
20             return;
21         }
22         while(i<j){
23             int temp=getMiddle(num,i,j);
24             QuickSort(num,i,temp);
25             i=temp+2;    
26         //QuickSort(num,temp+2,j);过多递归占用大量堆栈，同时入栈退栈浪费大量时间，代为迭代
27         }
28     }
29     public static void main(String[] args){
30         int[] num={5,16,4,20,2,9,3,12,55,13};
31         int length=num.length;
32         QuickSort(num,1,length);
33         for (int i=0;i<num.length;i++ ) {
34             System.out.println(num[i]);
35         }
36     }
37 }

5.优化

http://blog.youkuaiyun.com/insistgogo/article/details/7785038，很推荐这篇对快速排序算法的优化文章，里面讲解了主要的几种快排优化方式，包括（1）基准选择的优化、（2）判断待续序列长度，满足条件使用其他简单排序算法提高效率、（3）一次分割结束后，聚集与基准相等元素，不再参与下次分割、（4）优化递归的操作，缩减堆栈深度等

 

转载于:https://www.cnblogs.com/SunnyHome/p/6180549.html