







import org.junit.Test;
//5快速排序--快排
public class QuickSort {
@Test
public void TestPartiton(){
int a[] = new int[]{25,3,21,0,25,49,25,16,8,23,45,-3,4};
Partition(a, 0, a.length-1);
print(a);
}
@Test
public void TestQuicksort(){
int a[] = new int[]{15,3,21,0,25,49,25,16,8,23,45,-3,4};
Quicksort(a, 0, a.length-1);
print(a);
}
public void Quicksort(int a[],int p,int r){
if(p<r){//至少要有两个元素
//划分结果: 左半区a[p...q-1], 枢轴a[q], 右半区a[q+1...r]
int q=Partition(a, p, r);
Quicksort(a, p, q-1);
Quicksort(a, q+1, r);
}
}
/*划分: 把a[p...r]范围内的元素进行划分,返回j---实现如下功能:
* j为枢轴的位置,a[p...j-1]为左半区,a[j+1...r]为右半区
*/
public int Partition(int a[],int p,int r){
int i=p;//用于左侧遍历的游标--->找一个大于枢轴的数
int j=r+1;//用于右侧遍历的游标--->找一个小于枢轴的数
int x=a[p];//把枢轴保存在临时变量x中
while(true){
//在左侧找第一个大于枢轴的数-->i
while (a[++i]>x && i<r); //经过这个循环,a[i]就是左区中第一个大于x的元素
//在右侧找第一个小于枢轴的数-->j
while(a[--j]<x);//经过这个循环,a[j]就是右区中第一个小于x的元素
if(i>=j){
break;
}
//把i与j位置的数进行交换
swap(a,i,j);
}
//把枢轴(目前p位置的元素)交换到j
swap(a,p,j);
return j;//枢轴的位置
}
//优化后的快速排序
public int Partition2(int a[],int p,int r){
//相比前面只写了下面两句就实现了快排的优化
int rand = (int)(Math.random()*(r-p));
swap(a,p,p+rand); //把随机选中的元素换到首元素(枢轴)
int i=p;//用于左侧遍历的游标--->找一个大于枢轴的数
int j=r+1;//用于右侧遍历的游标--->找一个小于枢轴的数
int x=a[p];//把枢轴保存在临时变量x中
while(true){
//在左侧找第一个大于枢轴的数-->i
while(a[++i]<x && i<r); //经过这个循环,a[i]就是左区中第一个大于x的元素
//在右侧找第一个小于等于枢轴的数-->i
while(a[--j]>x); //经过这个循环,a[j]就是右区中第一个小于x的元素
if(i>=j){
break;
}
//把i与j位置的数进行交换
swap(a,i,j);
}
//把枢轴(目前p位置的元素)交换到j
swap(a,p,j);
return j;//枢轴的位置
}
/*
@Test
public void quickSort(){
int a[] = new int[]{1,3,21,0,25,49,25,16,8,23,45,-3,4};
//划分结果: 左半区a[0...q-1], 枢轴a[q], 右半区a[q+1...a.length-1]
int q = partition(a, 0, a.length-1);
int qq=partition(a,0,q-1);
//....
int qqq=partition(a,q+1,a.length-1);
//.....
}
*/
public void swap(int a[],int i,int j){
int temp=a[j];
a[j]=a[i];
a[i]=temp;
}
public void print(int a[]){
for(int x:a){
System.out.print(x+" ");
}
System.out.println();
}
}