左神算法笔记之基于比较的排序——快速排序及堆排序（荷兰国旗问题、堆化）

最新推荐文章于 2024-11-28 13:35:01 发布

Tsewingkun

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分类专栏：算法

本文链接：https://blog.youkuaiyun.com/weixin_43801264/article/details/115374681

本文介绍了基于比较的排序算法，包括荷兰国旗问题的解决策略，以及快速排序的三个版本（快排1.0、2.0、3.0）及其时间复杂度分析。此外，详细阐述了堆排序的概念，如堆结构、大根堆与小根堆，以及堆排序的过程和相关扩展问题。

摘要生成于 C知道，由 DeepSeek-R1 满血版支持，前往体验 >

一、荷兰国旗问题

给定一个数组arr，和一个数num，请把小于num的数放在数组的左边（可无序），等于num的放中间，大于num的放在数组右边。

要求：空间复杂度O(1)，时间复杂度O(N)

    public static void sortnum(int[] arr,int num){
   
   
    	//small、big分别指向数组的最-1和arr.length的下标，使用current变量作为遍历数组的下标
        int small=-1;
        int big=arr.length;
        int current=0;
        //arr[cuurrent]<num时current和++small交换,current++
        while(current!=big) {
   
   
            if (arr[current]<num){
   
   
                swap(arr,++small,current++);
            }
            //arr[cuurrent]==num;不做任何处理，current++继续向右遍历
            else if (arr[current]==num){
   
   
                current++;

            }
            //arr[cuurrent]>num时current和--big交换，current不移动，
            else if(arr[current]>num){
   
   
                swap(arr,--big,current);
            }
        }
    }
    public static  void swap(int[] arr,int i,int j){
   
   
        int temp = arr[i];
        arr[i] = arr[j];
        arr[j] = temp;
    }