左右指针法
基本思路:
首先对于一个数组(a)定义一个左右指针left,right。定义一个key,让key 等于数组最右边元素的值,然后记录其下标key_index;
如果定义的key为最右边,左指针先移动,当左指针遇到比key大的停止,然后右指针向左移动,找比key小的值,然后交换a[left], a[right],当left 等于 right 时,交换a[left]与a[key_index];
以key为基准,比key小的在key左边,大的在key右边,然后多次递归。
图示
- 快速排序的时间复杂度为O(nlog(n))
- 最坏情况为O(n^2)
- 快排一般情况下只考虑最好情况,不考虑最坏情况
为了避免最坏情况的发生,可以采用的常用方法:三数取中法,来取key的值。
三数取中代码段
//三数取中法
//每次比较left、right、mid之间的值的大小,每次找到中间的值,以便于避开最坏情况发生
int GitMid(int* a, int left, int right)
{
int mid = left + (right - left) / 2;
if (a[left] < a[right])
{
if (a[mid] > a[right])
{
return right;
}
else if (a[mid] > a[left])
{
return mid;
}
else
{
return left;
}
}
else//a[left] > a[right]
{
if (a[left] < mid)
{
return left;
}
else if (a[right] < a[mid])
{
return mid;
}
else
{
return right;
}
}
}
左右指针法代码段:
int PartSort1(int* a, int left, int right)//左右指针法
{
int midIndex = GitMid(a, left, right);//每次进来先进行三数取中法
Swap(&a[midIndex], &a[right]);//将找到的值与a[right]交换
int key = a[right];//定义关键值
int key_index = right;
while (left < right)
{
while (left < right && a[left] <= key)
{
left++;
}
while (left < right && a[right] >= key)
{
right--;
}
Swap(&a[left], &a[right]);
}
Swap(&a[left], &a[key_index]);
return left;
}
快排是一种不稳定排序