说明:快速排序法(quick sort)是目前所公认最快的排序方法之一(视解题的对象而定) ,然虽快速排序法在最差状况下可以达O(n2 ),但是在多数的情况下,快速排序法的效率表现是相当不 错的。快速排序法的基本精神是在数列中找出适当的轴心,然后将数列一分为二,分别对左边与右边 数列进行排序,而影响快速排序法效率的正是轴心的选择。这边所介绍的第一个快速排序法版本, 是在多数的教科书上所提及的版本, 因为它最容易理,解 也最符合轴心分割与左右进行排序的概念,适合对初学者进行讲解。
解法这边所介绍的快速演算如下:将最左边的数设定为轴,并记录其值为 s
廻圈处理:令索引 i 从数列左方往右方找,直到找到大于 s 的数 令索引 j 从数列左右方往左方找,直到找到小于 s 的数 如果 i >= j,则离开回圈。如果 i < j,则交换索引i与j两处的值 将左侧的轴与 j 进行交换 对轴左边进行递回 对轴右边进行递回。
透过以下演算法,则轴左边的值都会小于s,轴右边的值都会大于s ,如此再对轴左右两边进行 递回,就可以对完成排序的目的,例如下面的实例,*表示要交换的数,[] 表示轴:
[41] | 24 | 76* | 11 | 45 | 64 | 21 |
| 69 | 19 | 36* | |||
[41] | 24 | 36 |
| 11 | 45* | 64 | 21 |
| 69 | 19* | 76 | ||
[41] | 24 | 36 |
| 11 | 19 | 64* | 21* | 69 | 45 | 76 | |||
[41] | 24 | 36 |
| 11 | 19 | 21 | 64 | 69 | 45 | 76 | |||
21 | 24 | 36 | 11 | 19 | [41] | 64 | 69 | 45 | 76 |
在上面的例子中,41左边的值都比它小,而右边的值都比它大,如此左右再进行递回至排序完成。
***********************************程序********************
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <time.h>
#define MAX 10
#define SWAP(x,y){int t; t = x; x = y; y = t;}
void quicksort(int[],int,int);
int main(void){
int number[MAX] = {0};
int i;
srand(time(NULL));
printf("排序前:");
for(i = 0; i < MAX; i++){
number[i] = rand()% 100;
printf("%d ", number[i]);
}
quicksort(number,0, MAX-1);
printf("\n排序后:");
for(i = 0; i < MAX; i++)
printf("%d ", number[i]);
printf("\n");
return 0;
}
void quicksort(int number[],int left,int right){
int i, j, s;
if(left< right){
s = number[left];
i = left;
j = right + 1;
while(1){
// 向右找
while(i + 1 < MAX&& number[++i]< s) ;
// 向左找
while(j - 1 > - 1 && number[--j]> s) ;
if(i >= j)
break;
SWAP(number[i],number[j]);
}
number[left] = number[j];
number[j] = s;
quicksort(number,left,j - 1); // 对左边进行递回
quicksort(number,j+1,right); // 对右边进行递回
}
}
**********************************END******************