Algorithm（三）：快速排序

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本文详细介绍了快速排序算法的基本思想及优化方法，并通过C++代码实现了一个改进的partition函数，减少了排序过程中的交换操作次数，提高了算法效率。

快速排序（Quicksort）是对冒泡排序的一种改进。由C. A. R. Hoare在1962年提出。它的基本思想是：通过一趟排序将要排序的数据分割成独立的两部分，其中一部分的所有数据都比另外一部分的所有数据都要小，然后再按此方法对这两部分数据分别进行快速排序，整个排序过程可以递归进行，以此达到整个数据变成有序序列。

c++代码实现

int partition(int* array, int left, int right)
{
	int index = left;
	int pivot = array[index];
	swap(array[index], array[right]);

	for (int i=left; i<right; ++i)
	{
		// ascending sort
		if (array[i] < pivot)
		{
			swap(array[index++], array[i]);
		}
	}

	swap(array[right], array[index]);
	// index is pivot's position in array
	return index;
}

void qsort(int* array, int left, int right)
{
	if (left >= right)
	{
		return;
	}

	int index = partition(array, left, right);
	qsort(array, left, index - 1);
	qsort(array, index + 1, right);
}

int main(int argc, char* argv[])
{
	int arr[] = { 23, 24, 1, 3, 32 };

	qsort(arr, 0, 4);

	for (int i=0; i<5; ++i)
		cout << arr[i] << "	";
	cout << endl;

	system("pause");

	return 0;
}

改进的partition函数，每次分治逻辑中减少一次交换操作

int partition(int* array, int left, int right)
{
	int index = left + 1;
	int pivot = array[left];

	for (int i=left + 1; i<=right; ++i)
	{
		// ascending sort
		if (array[i] < pivot)
		{
			swap(array[index++], array[i]);
		}
	}

	swap(array[left], array[index - 1]);
	// index is pivot's position in array
	return index - 1;
}