快速排序
1.
快速排序:
#include <iostream.h>
void run(int* pData,int left,int right)
{
int i,j;
int middle,iTemp;
i = left;
j = right;
middle = pData[(left+right)/2]; // 求中间值
do{
while((pData[i]<middle) && (i<right))// 从左扫描大于中值的数
i++;
while((pData[j]>middle) && (j>left))// 从右扫描大于中值的数
j--;
if(i<=j)// 找到了一对值
{
// 交换
iTemp = pData[i];
pData[i] = pData[j];
pData[j] = iTemp;
i++;
j--;
}
}while(i<=j);// 如果两边扫描的下标交错,就停止(完成一次)
// 当左边部分有值 (left<j) ,递归左半边
if(left<j)
run(pData,left,j);
// 当右边部分有值 (right>i) ,递归右半边
if(right>i)
run(pData,i,right);
}
void QuickSort(int* pData,int Count)
{
run(pData,0,Count-1);
}
void main()
{
int data[] = {10,9,8,7,6,5,4};
QuickSort(data,7);
for (int i=0;i<7;i++)
cout<<data[i]<<" ";
cout<<"/n";
}
这里我没有给出行为的分析,因为这个很简单,我们直接来分析算法:首先我们考虑最理想的情况
1. 数组的大小是 2 的幂,这样分下去始终可以被 2 整除。假设为 2 的 k 次方,即 k=log2(n) 。
2. 每次我们选择的值刚好是中间值,这样,数组才可以被等分。
第一层递归,循环 n 次,第二层循环 2*(n/2)......
所以共有 n+2(n/2)+4(n/4)+...+n*(n/n) = n+n+n+...+n=k*n=log2(n)*n
所以算法复杂度为 O(log2(n)*n)
其他的情况只会比这种情况差,最差的情况是每次选择到的 middle 都是最小值或最大值,那么他将变
成交换法(由于使用了递归,情况更糟)。但是你认为这种情况发生的几率有多大??呵呵,你完全
不必担心这个问题。实践证明,大多数的情况,快速排序总是最好的。
如果你担心这个问题,你可以使用堆排序,这是一种稳定的 O(log2(n)*n) 算法,但是通常情况下速度要慢
于快速排序(因为要重组堆)。
#include <iostream.h>
void run(int* pData,int left,int right)
{
int i,j;
int middle,iTemp;
i = left;
j = right;
middle = pData[(left+right)/2]; // 求中间值
do{
while((pData[i]<middle) && (i<right))// 从左扫描大于中值的数
i++;
while((pData[j]>middle) && (j>left))// 从右扫描大于中值的数
j--;
if(i<=j)// 找到了一对值
{
// 交换
iTemp = pData[i];
pData[i] = pData[j];
pData[j] = iTemp;
i++;
j--;
}
}while(i<=j);// 如果两边扫描的下标交错,就停止(完成一次)
// 当左边部分有值 (left<j) ,递归左半边
if(left<j)
run(pData,left,j);
// 当右边部分有值 (right>i) ,递归右半边
if(right>i)
run(pData,i,right);
}
void QuickSort(int* pData,int Count)
{
run(pData,0,Count-1);
}
void main()
{
int data[] = {10,9,8,7,6,5,4};
QuickSort(data,7);
for (int i=0;i<7;i++)
cout<<data[i]<<" ";
cout<<"/n";
}
这里我没有给出行为的分析,因为这个很简单,我们直接来分析算法:首先我们考虑最理想的情况
1. 数组的大小是 2 的幂,这样分下去始终可以被 2 整除。假设为 2 的 k 次方,即 k=log2(n) 。
2. 每次我们选择的值刚好是中间值,这样,数组才可以被等分。
第一层递归,循环 n 次,第二层循环 2*(n/2)......
所以共有 n+2(n/2)+4(n/4)+...+n*(n/n) = n+n+n+...+n=k*n=log2(n)*n
所以算法复杂度为 O(log2(n)*n)
其他的情况只会比这种情况差,最差的情况是每次选择到的 middle 都是最小值或最大值,那么他将变
成交换法(由于使用了递归,情况更糟)。但是你认为这种情况发生的几率有多大??呵呵,你完全
不必担心这个问题。实践证明,大多数的情况,快速排序总是最好的。
如果你担心这个问题,你可以使用堆排序,这是一种稳定的 O(log2(n)*n) 算法,但是通常情况下速度要慢
于快速排序(因为要重组堆)。