前面我们讲解了快速排序的递归实现,但若是待排序的数量非常大且杂乱无章,每层循环都使用递归调用,会很容易造成栈溢出,所以我们可以将快速排序设计为非递归实现。
递归实现快速排序算法详解
快速排序是从序列中选择一个基准值,按照某种方式将该区间分成两部分,基准值左侧所有元素比基准值小,基准值右侧所有元素比基准值大。然后排基准值左侧部分,排基准值右侧部分。
若想把快速排序改成循环最重要的是将基准值右侧区间的下标记住,排完左边序列之后排右边序列。
步骤:
1. 申请一个栈,存放排序数组的起始位置和终点位置。
2. 将整个数组的起始位置0和终点位置size入栈。
3. 由于栈的特性是:后进先出,size后进栈,所以size先出栈。定义一个right接收栈顶元素,出栈操作、定义一个left接收栈顶元素,出栈操作。
4. 对数组进行一次快排,返回基准值的下标。
5. 这时候需要排基准值左边的序列。如果只将基准值左边序列的起始位置和终点位置存入栈中,等左边排序完将找不到后边的区间。所以先将右边序列的起始位置和终点位置存入栈中,在将左边的起始位置和终点位置存入栈中。
6.判断栈是否为空,若不为空 重复4、5步、若为空则排序完成。
代码实现:
#include<stdlib.h>
#include<stdio.h>
#include<string.h>
#include<assert.h>
void Print(int *arr,int size);
//非递归快速排序
void quickSortNor(int *arr, int size);
typedef struct Stack{
int *data;
int size;
}stack;
////////////////////////////////////////////////////////
void InitStack(stack *s)
{
int *data = (int*)malloc(20 * sizeof(int));
if (data == NULL)
{
assert(0);
return;
}
s->data = data;
s->size = 0;
}
void PushStack(stack *s,int d)
{
assert(s);
if (s->size > 20)
{
return;
}
else