蓝桥杯——快排程序填空

思想：先选一个“标尺”，
用它把整个队列过一遍筛子，
以保证：其左边的元素都不大于它，其右边的元素都不小于它。

这样，排序问题就被分割为两个子区间。
再分别对子区间排序就可以了。

 

2013-6-三部排序

使得负数都靠左端，正数都靠右端，0在中部。注意问题的特点是：负数区域和正数区域内并不要求有序。可以利用这个特点通过1次线性扫描就结束战斗!!

其中x指向待排序的整型数组，len是数组的长度。

如果给定数组：
   25,18,-2,0,16,-5,33,21,0,19,-16,25,-3,0

则排序后为：
   -3,-2,-16,-5,0,0,0,21,19,33,25,16,18,25

有多个相同数字的快速排序

void sort3p(int* x, int len)
{
	int p = 0;
	int left = 0;
	int right = len-1;
	
	while(p<=right){
		if(x[p]<0){
			int t = x[left];
			x[left] = x[p];
			x[p] = t;
			left++;          //left指向第一个>=0    p 探兵    right指向右侧>0 
			p++;
		}
		else if(x[p]>0){
			int t = x[right];
			x[right] = x[p];
			x[p] = t;
			right--;			
		}
		else{
			p++; //猜：指针的移动，小于0(p和left)同时移动，大于0 right移动 
		}        //快排变体：有相同的数字。不用交换，直接向前走 
	}
	
}

 

2016-4-快速排序

单纯考快速排序，没有任何变化 ，双指针型

输入：5,13,6,24,2,8,19,27,6,12,1,17

输出：1 2 5 6 6 8 12 13 17 19 24 27

void swap(int a[], int i, int j)
{
	int t = a[i];
	a[i] = a[j];
	a[j] = t;
}
//定义标尺，小于=标尺x的放左侧，大于=x的放右侧 
int partition(int a[], int p, int r)
{
    int i = p;    //左侧 
    int j = r + 1;//右侧 
    int x = a[p]; //左端点的值 
    while(1){
        while(i<r && a[++i]<x);   //从左向右找更大的 
        while(a[--j]>x);          //从右向左找更小的     两两交换 
        if(i>=j) break;
        swap(a,i,j);
    }
	swap(a,p,j);  //填空
    return j;
}

void quicksort(int a[], int p, int r)
{
    if(p<r){
        int q = partition(a,p,r);  //q 基准位置 （标尺） 
        quicksort(a,p,q-1);
        quicksort(a,q+1,r);
    }
}

    
int a[] = {5,13,6,24,2,8,19,27,6,12,1,17};
int N = 12;
quicksort(a, 0, N-1);  

 

2018-6-快速排序

从数组a[]中找出第k小的元素。

它使用了类似快速排序中的分治算法，期望时间复杂度是O(N)的。

理解：

1 随机选择一个基准p, 把 x= a[p]放到数组最后，先从前找比 x大的，再从后找比x小的，
2 排序完成后a[i]位置上就是第i+1小的 （即i-l+1）和题目要求的第k小比对
若i-l+1==k  返回a[i]   
若i-l+1<k   再在(l,i-1)找第k小的
若i-l+1>k   再在(i+1,r)找第k-(i-l+1)小的 

#include <stdio.h>
#include<stdlib.h> 
 
int quick_select(int a[], int l, int r, int k) {
	int p = rand() % (r - l + 1) + l;
	int x = a[p];
	{int t = a[p]; a[p] = a[r]; a[r] = t;}
	int i = l, j = r;
	while(i < j) {
		while(i < j && a[i] < x) i++;
		if(i < j) {
			a[j] = a[i];
			j--;
		}
		while(i < j && a[j] > x) j--;
		if(i < j) {
			a[i] = a[j];
			i++;
		}
	}
	a[i] = x;
	p = i;
	if(i - l + 1 == k) return a[i];  
	if(i - l + 1 < k) return quick_select( a, i+1, r, k -(i-l+1) ); //填空
	else return quick_select(a, l, i - 1, k);
}
	
int main()
{
	int a[] = {1, 4, 2, 8, 5, 7, 23, 58, 16, 27, 55, 13, 26, 24, 12};
	printf("%d\n", quick_select(a, 0, 14, 5));
	for(int i=0; i<14; i++) printf("%d ", a[i]);
     	printf("\n");
	return 0;
}
//第5小的元素是7