快速排序也是基于交换的原理进行的,是对冒泡排序的一种改进。即它是通过不断比较和移动交换来实现排序的,只不过它的实现,增大了记录的比较和移动的距离,将关键字比较大的记录从前面直接移动到后面,关键字较小的记录从后面直接移动到前面,从而减小了总的比较次数和移动次数。
快速排序是找出一个元素(理论上可以随便找一个)作为基准(pivot),然后对数组进行分区操作,从右至左开始调整,使基准左边元素的值都不大于基准值,基准右边的元素值都不小于基准值,如此作为基准的元素调整到排序后的正确位置。递归快速排序,将其他n-1个元素也调整到排序后的正确位置。最后每个元素都是在排序后的正确位置,排序完成。所以快速排序算法的核心算法是分区操作,即如何调整基准的位置以及调整返回基准的最终位置以便分治递归。
快速排序的时间主要耗费在划分操作上,对长度为k的区间进行划分,共需k-1次关键字的比较。
最坏情况是每次划分选取的基准都是当前无序区中关键字最小(或最大)的记录,划分的结果是基准左边的子区间为空(或右边的子区间为空),而划分所得的另一个非空的子区间中记录数目,仅仅比划分前的无序区中记录个数减少一个。
时间复杂度为O(n*n)
在最好情况下,每次划分所取的基准都是当前无序区的"中值"记录,划分的结果是基准的左、右两个无序子区间的长度大致相等。总的关键字比较次数:O(nlgn)
尽管快速排序的最坏时间为O(n*n),但就平均性能而言,它是基于关键字比较的内部排序算法中速度最快者,快速排序亦因此而得名。它的平均时间复杂度为O(nlgn)。
*/
#include<stdio.h>
void Qsort(int v[], int left, int right);
int main()
{
int i;
int a[5]={3,6,8,4,5};
Qsort(a,0,4);
for(i=0;i<5;i++)
printf("%d ",a[i]);
puts("");
return 0;
}
void Qsort(int v[], int left, int right)
{
if(left < right)
{
int key = v[left];
int low = left;
int high = right;//最好不要直接改变形参的值,所以附上另外的局部变量。
while(low < high)
{
while(low < high && v[high] >=key)//从右向左开始寻找比key小的数
high--;
v[low] = v[high];//比key小就交换
while(low < high && v[low]<=key) //从左向右开始寻找比key大的数
low++;
v[high] = v[low];//比key大就交换
}
v[low] = key;
Qsort(v,left,low-1);//对小于基准的数既是位于基准左边的数进行快排
Qsort(v,low+1,right);//对大于基准的数既是位于基准右边的数进行快排
}
}
2 4 9 3 6 7 1 5
首先用2当作基准,即key=2,使用low,high两个指针分别从两边进行扫描,把比2小的元素和比2大的元素分开。首先是从右至左开始扫面。