编程珠玑11章——快速排序的改进

最新推荐文章于 2019-01-19 18:09:37 发布

长弓的坚持

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分类专栏：编程珠玑

本文链接：https://blog.youkuaiyun.com/wordwarwordwar/article/details/40991121

本文探讨了快速排序在面对全相同元素时性能下降的问题，并提出改进方案：采用双向扫描交换元素，减少比较次数，将最坏情况转变为接近最优的nlogn时间复杂度。此外，还讨论了其他优化措施，如随机选择划分元素以避免已排序数组的性能瓶颈，以及针对小规模子数组使用简单排序方法。

摘要生成于 C知道，由 DeepSeek-R1 满血版支持，前往体验 >

#include<iostream>
using namespace std;
void swap(int*a,int*b)
{
	int temp=*a;
	*a=*b;
	*b=temp;
}


void quicksort(int* a,int start,int end)
{
	if(start>=end)
		return;
	int temp=a[start];
	int i=start;
	int j=end+1;
	while(1)
	{
		do
		{
			i++;
		}while(i<end&&a[i]<temp);
		do
		{
			j--;
		}while(a[j]>temp);
		if(i>j)
			break;
		swap(&a[i],&a[j]);
	}
	swap(&a[start],&a[j]);
	quicksort(a,start,j-1);
	quicksort(a,j+1,end);
}
int main()
{
	int a[]={2,5,3,1,7,6,9,8,10};
	int length=sizeof(a)/sizeof(int);
	quicksort(a,0,length-1);
	for(int i=0;i<length;i++)
		cout<<a[i]<<" ";
	cout<<endl;
}

思路：n个相同元素组成的数组，插入排序性能最好（每个元素需要移动的距离都为0）,时间复杂度为o(n)。快速排序的性能则很糟糕，n-1次划分每次划分都需要0(n)的时间来去掉一个元素，所以时间复杂度为O(n*n) 采取的对策是：采取两个内循环，第一个向右移过小元素，遇到大元素停止，第二个左移，遇到小元素停止。然后交换。这种方法当遇到相同的元素时，停止扫描，交换a[i] 和 a[j]的值，这样虽然