常用排序算法之--快速排序

个人认为，数据结构与算法是部分程序员的软肋，而对于非科班出身的程序员来说，更是软肋中的软肋。

纠其原因，大部分是因为作为应用层面的程序开发，算法（尤其是查找算法）并不是影响程序性能的最关键的因素。同时作为一个完整的系统，从数据存储到获取都提供了

相应的调用接口，如果要获取数据，我们只需要调用外部接口就可以了。模块化、工厂化导致了我们对算法的依赖降低了。依赖降低了，就导致这部分知识的退化。只是在找工作的时候，又得重拾这部分代码。唉，不说了，要不然又该挨广大园友们喷了。

欢迎与广大朋友交流学习，qq:792911374

网上介绍快速排序的文章很多，个人认为比较优秀的有：

http://blog.csdn.net/morewindows/article/details/6684558

http://developer.51cto.com/art/201403/430986.htm

下面的内容，适合于看完了上面两篇文章后，思路清晰，但在编写代码过程中又有些疑惑的朋友们.....

其实快速排序算法，就是以一个特定的元素作为基准值，把比它大的元素放在左边，比它小的元素放在右边。第一回快排后，形成的结果是基准值右边的元素都比基准值大，左边的元素都比基准值小。然后把基准值左边和右边的元素分别递归调用快排函数，进行周而复始的排序工作。

需要注意的两点是：

1、基准值要取快排函数中的low(最低索引)的元素，不能取索引为0的元素，博主就是在代码过程中一时疏忽取了0值，桑心了好几个小时^_^

2、high一定是数组元素数减1，从0开始的嘛，地球人都知道的。

编译与调试环境为：qt, c语言代码

上代码：

#include <QCoreApplication>
#include <stdlib.h>
#include <time.h>
//数组数量
const int ARRAY_NUM = 10;
const int CHAR_NUM = 20;
//结构类型信息
struct RecordInfo{
    char name[CHAR_NUM];
    int key;
};

//生成待排数组
void genrateArrayList(struct RecordInfo recList[]);
//快速排序主体函数
void quickSort(struct RecordInfo recList[], int low, int high);
//打印排好序的数组
void printArrayList(struct RecordInfo recList[]);

int main(int argc, char *argv[])
{
    QCoreApplication a(argc, argv);
    //待排序数组
    struct RecordInfo info[ARRAY_NUM];
    //生成待排序数组
    genrateArrayList(info);
    printf("排序之前的顺序为：\r\n");
    //打印待排数组
    printArrayList(info);
    //数组排序
    quickSort(info, 0, ARRAY_NUM-1);
    printf("排序之后的顺序为：\r\n");
    //打印数组内容
    printArrayList(info);
    return a.exec();
}

/**
  * @函数名：genrateArrayList
  * @参数：recList[]要生成的数组
  * @返回值：无
  * @用途：生成待排数组
  * @作者：yangfy
  */
void genrateArrayList(struct RecordInfo recList[])
{
    for(int i = 0; i < ARRAY_NUM; i++){
        if(i % 3 == 0 && i > 0){
            recList[i].key = recList[i - 3].key;
        }
        else{
            //srand(time(NULL));
            //生成ARRAY_NUM以内的随机数
            recList[i].key = rand() % ARRAY_NUM;
        }
        snprintf(recList[i].name, CHAR_NUM - 1, "第%d个元素。", i);
    }
}

/**
  * @函数名：quickSort
  * @参数：recList[]待排数组
  *       low：排序的开始元素索引
  *       high:排序的结束元素索引
  * @返回值：无
  * @用途：快速排序主体函数
  * @作者：yangfy
  */
void quickSort(struct RecordInfo recList[], int low, int high)
{
    //高值如果等于低值，则退出不用比较了。
    if(low < high){
        int i = low, j = high;
        //枢轴记录(也就是记录被覆盖之前的值),通常是第1个元素
        struct RecordInfo pivotInfo;
        pivotInfo = recList[low];
        while (i < j) {
            //找到比基准值小的索引
            while (i < j && recList[j].key >= pivotInfo.key)
                j--;
            if(i < j){
                //把j的值赋予i，同时把i加1
                recList[i++] = recList[j];
            }
            //找到比基准值大的元素
            while (i < j && recList[i].key <= pivotInfo.key) {
                i++;
            }
            if(i < j){
                //把i的值赋予j,同时把j减1
                recList[j--] = recList[i];
            }
        }
        //把准值赋予i,此时i左边的元素比基准值小，右边的比基准值大
        recList[i] = pivotInfo;
        //对基准值左边的元素进行递归排序，除去基准值i
        quickSort(recList, low, i - 1);
        //对基准值右边的元素进行递归排序,除去基准值i
        quickSort(recList, i + 1, high);
    }
}
/**
  * @函数名：printArrayList
  * @参数：recList[] 要打印的数组
  * @返回值：无
  * @用途：打印数组
  * @作者：yangfy
  */
void printArrayList(struct RecordInfo recList[])
{
    for(int i = 0; i < ARRAY_NUM; i++){
        printf("第%d个元素的索引为：%d, ->：%s\r\n", i, recList[i].key, recList[i].name);
    }
}

运后结果：

最后肿结：

通过代码的运行结果可以看出，索引(key值)为1的4个元素，插入的先后顺序变成：0，9，3，6;改为了原来的0, 3, 6, 9的顺序。所以快速排序是不稳定的排序算法。

快排算法也看着之前网上的介绍及代码写过一次，始终是不得要领，这次是看完算法思路，把网页关了。自已动手写代码，遇到问题再进行分析。真是蛮拼的了。标准的算法代码，网上很多，但如何了解要领，还需要每个小伙伴们仔细斟酌，认真思考了。