快速排序算法记录

快速排序不是一种稳定的排序算法

 

设要排序的数组是A[0]……A[N-1]，首先任意选取一个数据（通常选用数组的第一个数）作为关键数据，然后将所有比它小的数都放到它前面，所有比它大的数都放到它后面，这个过程称为一趟快速排序。

1）设置两个变量i、j，排序开始的时候：i=0，j=N-1；

2）以第一个数组元素作为关键数据，赋值给key，即key=A[0]；

3）从j开始向前搜索，即由后开始向前搜索(j--)，找到第一个小于key的值A[j]，将A[j]和A[i]互换；

4）从i开始向后搜索，即由前开始向后搜索(i++)，找到第一个大于key的A[i]，将A[i]和A[j]互换；

5）重复第3、4步，直到i=j； (3,4步中，没找到符合条件的值，即3中A[j]不小于key,4中A[i]不大于key的时候改变j、i的值，使得j=j-1，i=i+1，直至找到为止。找到符合条件的值，进行交换的时候i， j指针位置不变。另外，i==j这一过程一定正好是i+或j-完成的时候，此时令循环结束）。

 

main.cpp:

#include <iostream>
#include <cstdlib>

using namespace std;

#define N 100

void Upsort(int a[], int left, int right)
{
    if (left >= right)
    {
        return;
    }

    int i = left;
    int j = right;
    int key = a[left];

    while(i < j)
    {
        while(i<j && key <= a[j])
        {
            j--;
        }

        a[i] = a[j];

        while (i<j && key >= a[i])
        {
            i++;
        }

        a[j] = a[i];    
    }

    a[i] = key;

    Upsort(a,left,i-1);
    Upsort(a,i+1,right);
}

void Downsort(int a[], int left, int right)
{
    if (left >= right)
    {
        return;
    }

    int i = left;
    int j = right;
    int key = a[right];

    while(i < j)
    {
        while (i<j && key <= a[i])
        {
            i++;
        }

        a[j] = a[i];

        while(i<j && key >= a[j])
        {
            j--;
        }

        a[i] = a[j];    
    }

    a[j] = key;
    
    Downsort(a,left,j-1);
    Downsort(a,j+1,right);
}

void UpDownsort(int a[], int left, int right, bool Up)
{
    if (Up)
    {
        Upsort(a,left,right);
    }
    else
    {
        Downsort(a,left,right);
    }
}

int main()
{
    int a[N];
    for(int i = 0; i<N; i++)
    {
        a[i] = rand();
    }
    
    UpDownsort(a,0,N-1,false);

    for(int i=0; i<N; i++)
    {
        cout<<a[i]<<"\t";
    }
    
    return 0;
}