快速排序法

介绍:

快速排序(Quicksort)是对冒泡排序的一种改进。基本思想是:通过一趟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,然后再按此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

示意图:

应用实例

要求: 对 [-9,78,0,23,-567,70] 进行从小到大的排序,要求使用快速排序法。【测试 8w 和 800w】

说明[验证分析]:

  1. 如果取消左右递归,结果是 -9 -567 0 23 78 70
  2. 如果取消右递归,结果是 -567 -9 0 23 78 70
  3. 如果取消左递归,结果是 -9 -567 0 23 70 78

代码实现:

package com.atguigu.sort;

import java.text.SimpleDateFormat;

import java.util.Date;

public class QuickSort {

	public static void main(String[] args) {
		// int[] arr = {-9,78,0,23,-567,70, -1,900, 4561};

		// 测试快排的执行速度
		// 创建要给80000个的随机的数组
		int[] arr = new int[8000000];
		for (int i = 0; i < 8000000; i++) {
			arr[i] = (int) (Math.random() * 8000000); // 生成一个[0, 8000000) 数
		}

		System.out.println("排序前");
		Date data1 = new Date();
		SimpleDateFormat simpleDateFormat = new SimpleDateFormat("yyyy-MM-dd HH:mm:ss");
		String date1Str = simpleDateFormat.format(data1);
		System.out.println("排序前的时间是=" + date1Str);

		quickSort(arr, 0, arr.length - 1);

		Date data2 = new Date();
		String date2Str = simpleDateFormat.format(data2);
		System.out.println("排序后的时间是=" + date2Str);
		// System.out.println("arr=" + Arrays.toString(arr));
	}

	public static void quickSort(int[] arr, int left, int right) {
		int l = left;// 左下标
		int r = right;// 右下标
		// privot 中轴值
		int pivot = arr[(left + right) / 2];
		int temp = 0;// 临时变量,作为交换时使用
		// while循环的目的是让比pivot值小放到左边
		// 比pivot值大放到右边
		while (l < r) {
			// 在pivot的左边一直找,找到大于等于pivot值,才退出
			while (arr[l] < pivot) {
				l += 1;
			}
			// 在pivot的右边一直找,找到小于等于pivot值,才退出
			while (arr[r] > pivot) {
				r -= 1;
			}
			// 如果l >= r说明pivot 的左右两的值,已经按照左边全部是
			// 小于等于pivot值,右边全部是大于等于pivot值
			if (l >= r) {
				break;
			}
			// 交换
			temp = arr[l];
			arr[l] = arr[r];
			arr[r] = temp;

			// 如果交换完后,发现这个arr[l]==pivot值相等 r--,前移
			if (arr[l] == pivot) {
				r -= 1;
			}
			// 如果交换完后,发现这个arr[r]==pivot值相等 l++,后移
			if (arr[r] == pivot) {
				l += 1;
			}
		}
		// 如果l == r,必须l++,r--,否则会出现栈溢出
		if (l == r) {
			l += 1;
			r -= 1;
		}
		// 向左递归
		if (left < r) {
			quickSort(arr, left, r);
		}
		if (right > l) {
			quickSort(arr, l, right);
		}
	}
}

运行截图:

从运行结果来看,快速排序算法速度较快。
这篇博客是我在B站看韩顺平老师数据结构和算法的课时的笔记,记录一下,防止忘记,也希望能帮助各位朋友。

posted @ 2022-10-01 21:06  蜀道,难  阅读(22)  评论(0编辑  收藏  举报