总览过程:
1. 在排序区间中选择一个基准值
2. 遍历整个待排序区间,将比基准值小的放在左边,大的放在右边
3. 分治思想(partition)
对左右的小区间分别用同样的方法处理,直到区间长度为1(有序)或0(没有数)
如何做partition?(参照数组,奇数在左,偶数在右的问题)
1.hoare // 两边往中间靠
2. 挖坑 // 两边往中间靠
3. Partition之前后下标 // 一边靠
注意:partition不是做快排,只是快排的一个步骤
partition一定要所有的数据都和基准值做过比较
( 基准值在左,先走右边 )
partition的时间复杂度:O(n)
空间复杂度:O(1)
快排的时间复杂度:O(n)O(二叉树的高度) O(nlog(n))~O(n^2)
空间复杂度: 二叉树的高度(递归产生调用栈) O(log(n))~O(n)
退化成单支树的两个因素:
1.数组的原顺序
2. 基准值的选择
修改选择基准值的办法:
3. 选择边上—原数组有序/逆序,就是单支树
4. 随机选择—不能消除单支树,但减少概率
5. 几数取中(三数取中)—消除单支树
快速排序的优化(了解内容):
1. 因为处理少量数据效率不高(比插排慢)
Java中当待排序区间长度<=48,选择适用插排
2.当区间中和基准值相等的数较多
public class QuickSort{
private static void quickSortInter(int[] a,int left,int right){
if(left>=right){ //递归出口,长度<=1
return;
}
//选自基准a[left]
int pivotIndex=partition1(a,left,right);
quickSortInter(a,left,pivoteIndex-1);
quickSortInter(a,pivoteIndex+1,right);
}
private static int partiton1(int[] a,int left,int right){
int begin=left; //hoare
int end=right;
int pivte=a[left];
while(begin<end){
while(begin<end&&a[end]>pivote){
end--;
}
while(begin<end&&a[begin]<privote){
begin++;
}
swap(a,begin,end);
}
return begin;
}
private static int partition2(int[] a.int left,int right){
int begin=left; //挖坑
int end=right;
int pivote=a[left];
whil(begin<end){
while(begin<end&&a[end]>pivote){
end--;
}
a[begin]=a[end];
whie(begin<end&&a[begin]<pivote){
begin++;
}
a[end]=a[begin];
}
a[begin]=pivote;
return begin;
}
private static int partition3(int[] a,int left,int right){
int pivote=a[left]; //前后下标
int de=left+1;
for(int i=left+1,i<=right;i++){
if(a[i]<pivote){
swap(a,i,d++);
}
}
swap(a,left,d-1);
return d-1;
}
private static void swap(int[] a,int i,int j){
int t=a[i];
a[i]=a[j];
a[j]=t;
}
}