快速排序算法之我见（附上C代码）

最新推荐文章于 2025-09-12 17:31:31 发布

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#数据结构与算法

本文通过解析《The C Programming Language》中的练习题，详细介绍了快速排序的divide and conquer算法思想及其实现细节。文章对比了不同版本的快速排序，并重点讨论了一个空间复杂度为O(1)的in-place版本。

因为<The C Programming Language>一书中有一个练习，需要用到快速排序，所以又复习了一下，感觉收获颇多，故而分享之。

快速排序的核心是一种 divide and conquer 算法。可惜我们接触的中文书籍里面，突出强调了一趟快速排序怎么做，而没有重点介绍这种编程思想，可谓是本末倒置。单就一趟排序的细节来说，有很多中实现版本，每种版本都是处于不同的考虑。我们在那本蓝皮的《数据结构》当中学到的快速排序是一种 in-place quick sort。这个版本对空间复杂度做了优化，使得实现当中不需要占用额外的空间，空间复杂度为O(1)。不过，细节上我觉得，没必要设置两个变量i,j，然后从两头开始比较，因为这样和设置一个变量一样，都需要O(n)次比较。所以，我做了一些改变。

代码：

void qsort(char *listptr[], int left, int right)
{
    int pivot = 0;

    // First, partition operation
    pivot = partition(lineptr, left, right);

    if (left < pivot)
    // recursively quick sort the former part if its length greater than 1
        qsort(lineptr, left, pivot);
    // recursively quick sort the latter part if its length greater than 1
    if ((pivot+1) < right)
        qsort(lineptr, pivot+1, right);
}

int partition(char *listptr[], int left, int right)
{
    int pivot = left, i = left+1;

    for (; i < right; i++)
    {   
        if (listptr[i][0] < listptr[pivot][0]) {
            swap(&listptr[i], &listptr[pivot]);
            pivot = i;
        }   
    }   

    return pivot;   
}

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