【重新上本科】快速排序【下】

在我的印象中，绝大多数的教科书讲解快速排序的时候，都用严蔚敏书中的方法，采用左右两个迭代指示器，从两个方向进行遍历比较。能不能只从一个方向进行遍历，遍历一遍就能完成交换任务呢？《算法导论》提供了一种方法。

《算法导论》是从左到右遍历，设定两个指示器（从这个角度来说本质上与严蔚敏的方法一致），一个指示器指示当前遍历的位置，另一个指示的位置，该位置之前的元素（直到数组起始位置）的值都小于锚值，该位置及之右的元素的数值都大于锚值。随着第一个指示器的遍历，遇到比锚值小的元素，就与第二个指示器指示的位置的元素交换，两个指示器分别向右移动一个位置，直到第一个指示器遍历完整个数组。这部分代码如下：

int i = iLow;                               // 遍历指示器i，i左边的元素都比锚值小，右边的元素都比锚值大
int iVal = Array[iHigh];               // 锚值设定为最后一个元素，与上面两种方法不同，这个取决于遍历数组的方向，总在该方向末尾的元素
for (int j=iLow; j<iHigh; j++)       // 便利指示器j，用于遍历整个数组的元素，在遍历过程中，j >= i，等号只在开始遍历时成立
{

if (Array[j] <= iVal)        // 当j位置元素小于锚值时，两者交换（此时位置i的元素一定大于锚值），两个指示器均右移，此时区间 [i,j)的数值均大于锚值
{

int iTemp = Array[i];
Array[i] = Array[j];
Array[j] = iTemp;
i++;

}

}
int iTemp = Array[i];                  // 边界情况，当跳出循环，将Array[iHigh]存放的锚值，与位置i的元素交换；两个子序列区间是[iLow, i)和(i, iHigh].
Array[i] = Array[iHigh];
Array[iHigh] = iTemp;

完整的算法代码是：

void QuickSort3 (int Array[], int iLow, int iHigh)
{

if (iLow < iHigh)

{

int i = iLow;                               // 遍历指示器i，i左边的元素都比锚值小，右边的元素都比锚值大
int iVal = Array[iHigh];               // 锚值设定为最后一个元素，与上面两种方法不同，这个取决于遍历数组的方向，总在该方向末尾的元素
for (int j=iLow; j<iHigh; j++)       // 便利指示器j，用于遍历整个数组的元素，在遍历过程中，j >= i，等号只在开始遍历时成立
{

if (Array[j] <= iVal)        // 当j位置元素小于锚值时，两者交换（此时位置i的元素一定大于锚值），两个指示器均右移，此时区间 [i,j)的数值均大于锚值
{

int iTemp = Array[i];
Array[i] = Array[j];
Array[j] = iTemp;
i++;

}

}
int iTemp = Array[i];                  // 边界情况，当跳出循环，将Array[iHigh]存放的锚值，与位置i的元素交换；两个子序列区间是[iLow, i)和(i, iHigh].
Array[i] = Array[iHigh];
Array[iHigh] = iTemp;

} //if

}

快速排序，经典算法。当初上课的时候，应付考试，背下来就行了，就足够应付大部分考试。而后，面试的时候，基本上也是被下来就行，因为基本原理大家都清楚。但是，真正是否清楚了？我觉得，还是要把背下来的东西统统忘掉之后，再自己写一遍这个算法，才是真的清楚了其中的思想、细节。这样，心里才真正踏实，否则总有一种飘到空中的感觉，两脚不落地。