排序之快速排序


快速排序是由东尼·霍尔所发展的一种排序算法。在平均状况下,排序 n 个项目要Ο(n log n)次比较。在最坏状况下则需要Ο(n2)次比较,但这种状况并不常见。事实上,快速排序通常明显比其他Ο(n log n) 算法更快,因为它的内部循环(inner loop)可以在大部分的架构上很有效率地被实现出来。

快速排序使用分治法(Divide and conquer)策略来把一个串行(list)分为两个子串行(sub-lists)。

算法步骤:

1 从数列中挑出一个元素,称为 “基准”(pivot),

2 重新排序数列,所有元素比基准值小的摆放在基准前面,所有元素比基准值大的摆在基准的后面(相同的数可以到任一边)。在这个分区退出之后,该基准就处于数列的中间位置。这个称为分区(partition)操作。

3 递归地(recursive)把小于基准值元素的子数列和大于基准值元素的子数列排序。

递归的最底部情形,是数列的大小是零或一,也就是永远都已经被排序好了。虽然一直递归下去,但是这个算法总会退出,因为在每次的迭代(iteration)中,它至少会把一个元素摆到它最后的位置去。

快速排序代码如下:
#include< stdio.h>


void exchange(int *a,int *b)
{
int temp;
temp=*a;
*a=*b;
*b=temp;
}
int partition(int *array,int p,int r)
{
int x = array[r];
int i = p-1;
int j;
for(j = p;j < r;j++)
{
if(array[j]<= x)
{
i=i+1;
exchange(&array[i],&array[j]);
}
}
exchange(&array[i+1],&array[r]);
return i+1;
}

void quicksort(int *array,int p,int r)
{
int q;
if(p < r)
{
q=partition(array,p,r);
quicksort(array,p,q-1);
quicksort(array,q+1,r);
}
}

int main()
{
int i;
int array[]={5,2,3,4,5,6,7,1,9};
int length=sizeof(array)/sizeof(array[0]);
printf("处理之前:\n");
for(i=0;i< length;i++)
{
printf("%d",array[i]);
}
printf("\n排序之后\n");
quicksort(array,0,length-1);
for(i=0;i< length;i++)
{
printf("%d",array[i]);
}
return 0;
}

时间复杂度:
期望时间复杂度:O(nlogn);
最坏O(n2);
稳定性:不稳定
posted @ 2014-03-31 22:47  dreamsyeah  阅读(134)  评论(0编辑  收藏  举报