快速排序的非递归实现 --Bash

最新推荐文章于 2025-11-30 19:25:58 发布

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本文详细介绍了快速排序算法的一种非递归实现方式，通过使用栈操作来模拟递归过程，避免了递归带来的性能开销。文章首先概述了快速排序的基本原理，然后展示了具体的非递归代码实现，并通过随机数组进行测试验证了其正确性和效率。

写blog的好处是，琢磨过的东西不用再琢磨第二次了。

快速排序算法的非递归实现：

#!/bin/bash

declare -a inputArray=(2 3 5 0 1 5 7 1 2 9 0);
declare -a startStack;
declare -a endStack;

#init inputArray randomly
for((i=0;i<10000;i++))
do
    inputArray[$i]=$RANDOM;
done

arrayLength=${#inputArray[@]};
lastIndex=$((arrayLength-1));

startStack[0]=0;
endStack[0]=$lastIndex;
stackDeep=1;
while [[ $stackDeep -ne 0 ]]
do
    ## pop stack
    topIndex=$((stackDeep-1));
    low=${startStack[$topIndex]};
    hig=${endStack[$topIndex]};
    stackDeep=$((stackDeep-1));

    ##partition here
    if [[ $low -lt $hig ]]; then
        low1=$low;
        hig1=$hig;
        partition=0;

        # select the first element for the base splitor
        tmp=${inputArray[$low1]};
        while [[ $low1 -ne $hig1 ]]
        do
            while [[ $low1 -lt $hig1 && ${inputArray[$hig1]} -ge $tmp ]]
            do
                hig1=$((hig1-1));
            done
            if [[ $low1 -lt $hig1 ]]; then
                inputArray[$low1]=${inputArray[$hig1]};
                low1=$((low1+1));
            fi
            while [[ $low1 -lt $hig1 && ${inputArray[$low1]} -le $tmp ]]
            do
                low1=$((low1+1))
            done
            if [[ $low1 -lt $hig1 ]]; then
                inputArray[$hig1]=${inputArray[$low1]};
                hig1=$((hig1-1));
            fi
        done
        inputArray[$low1]=$tmp;
        partition=$low1;
        ## push stack
        if [[ $low -lt $partition ]]; then
            lowp=$((partition-1));
            startStack[$stackDeep]=$low;
            endStack[$stackDeep]=$lowp;
            stackDeep=$((stackDeep+1));
        fi
        if [[ $hig -gt $partition ]]; then
            higp=$((partition+1));
            startStack[$stackDeep]=$higp;
            endStack[$stackDeep]=$hig;
            stackDeep=$((stackDeep+1));
        fi
    fi
done

用栈操作模拟递归实现而已。