快速排序
快速排序是一种效率很高的排序,具有最好nlogn,最坏n2的复杂度,总的来说,快排的效果是非常好的,如果有兴趣研究算法性能的分析,推荐阅读《算法导论》,我在这里就不分析了,也分析不明白。
总之,它的基本思想是:
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。
举个例子:
a[5] = {4, 2, 5, 3, 1}
假如选第一个元素为分割元素,第一趟排序之后的序列为:
2 3 1 4 5
左边的序列为(左一)2 3 1
右边的序列为(右一)5
递归排序左右两序列,
左侧变为:
(左二)1
(右二)3
右侧不用再排
这时所有子序列都变为一个元素,排序结束,结果为:
1 2 3 4 5
c++上机实现的代码如下:
#include <iostream> using namespace std; template <typename T> void quick_sort(T a[], int num) { //如果一个元素,不用排 if(num ==1) return ; //如果只有两个元素没必要分界 if(num == 2){ if(a[1] < a[0]) swap(a[1], a[0]); return ; } //取中间元素为界,希望可以将两部分尽量分的均匀一些 swap(a[num/2], a[0]); T bound = a[0]; //声明左右两个指针变量 T* L = a+1; T* R = a+num-1; //作比较,不合适的交换,直至一趟排序完成 while(L < R){ while(L < R && *L < bound) ++L; while(R >= L && *R > bound) --R; if(L < R) swap(*L, *R); } if(*R < bound) swap(*R, *a); //递归排序两个分开的子序列 quick_sort(a, R-a); quick_sort(R+1, num-1-(R-a)); } template <typename T> void show(T a[], int num) { for(int i=0; i<num; ++i) cout << a[i] << ' '; cout << endl; } int main() { int a[5] = {5, 4, 3, 2, 1}; quick_sort(a, 5); show(a, 5); return 0; }