快速排序的C语言源代码与分析
快速排序的基本思想是:
通过一躺排序将要排序的数据分割成独立的两部分,其中一部分的所有数据都比另外一部分的所有数据都要小,然后再按次方法对这两部分数据分别进行快速排序,整个排序过程可以递归进行,以此达到整个数据变成有序序列。
假设要排序的数组是A[0]……A[N-1],首先任意选取一个数据(通常选用第一个数据)作为关键数据(key),然后将所有比它的数都放到它前面,所有比它大的数都放到它后面,这个过程称为一躺快速排序。一躺快速排序的算法是:
1)、设置两个变量i、j,排序开始的时候i:=1,j:= N;
2)以第一个数组元素作为关键数据,赋值给X,即X:=A[0];
3)、从J开始向前搜索,即由后开始向前搜索(J:=J-1),找到第一个小于X的值,两者交换;
4)、从I开始向后搜索,即由前开始向后搜索(I:=I+1),找到第一个大于X的值,两者交换;
5)、重复第3、4步,直到i=j (while i == j);
例如:待排序的数组A的值分别是:(初始关键数据X:=49)
A[0] A[1] A[2] A[3] A[4 A[5] A[6]:
49 38 65 97 76 13 27
进行第一次交换后: 27, 38, 65, 97, 76, 13, 49 ( 按照算法的第三步从后面开始找
进行第二次交换后: 27, 38, 49, 97, 76, 13, 65 ( 按照算法的第四步从前面开始找>X的值,65>49,两者交换,此时i:=3 )
进行第三次交换后: 27, 38, 13, 97, 76, 49, 65 ( 按照算法的第五步将又一次执行算法的第三步从后开始找
进行第四次交换后: 27, 38, 13, 49, 76, 97, 65 ( 按照算法的第四步从前面开始找大于X的值,97>49,两者交换,此时j:=4 )
此时再执行第三步的时候就发现i=j,从而结束一躺快速排序,那么经过一躺快速排序之后的结果是:27, 38, 13, 49, 76, 97, 65,即所以大于49的数全部在49的后面,所以小于49的数全部在49的前面。
- #include "stdafx.h"
- #include <stdio.h>
- void quick_sort(int s[], int l, int r)
- {
- int i, j, x;
- if (l < r)
- {
- i = l;
- j = r;
- x = s[i];
- while (i < j)
- {
- while(i < j && s[j] > x)
- j--; /* 从右向左找第一个小于x的数 */
- if(i < j)
- s[i++] = s[j];
- while(i < j && s[i] < x)
- i++; /* 从左向右找第一个大于x的数 */
- if(i < j)
- s[j--] = s[i];
- }
- s[i] = x;
- quick_sort(s, l, i-1); /* 递归调用 */
- quick_sort(s, i+1, r);
- }
- }
- int _tmain(int argc, _TCHAR* argv[])
- {
- int a[]={49,38,65,97,76,13,27};
- int l = 0;
- int r = 6;
- quick_sort(a,l,r);
- for(int i=0;i<=r;i++)
- printf("%4d",a[i]);
- return 0;
- }
运行结果: