快速排序----(排序算法四)
1.算法原理
快速排序算法是对冒泡法(http://blog.csdn.net/whzhaochao/article/details/12971057)的改进，其思想是，先初始化一个数据，然后交换，将小于它的数据放它左边，大于等于它的数据放右边。
例如对：49 38 65 97 76 13 27 49
第一次：初始化一个数据通常取第一个为49，那么一趟排序后为 27 38 13 [49] 76 97 65 49
可见[49]左边全部小于49，49右边不小于49
第二次：对[49]左边27 38 13 和[49]右边76 97 65 49 分别再用一次排序得到
13 [27] 38和 49 65 [76] 97
第三次 对[76]左边49 65进行一次排序得 [49] 65
排序结束，结果为 13 27 38 49 49 65 76 97
2.一次快速排序实现
对 a[9]={0 49 38 65 97 76 13 27 49}进行一次快速排序
首先初始化监视哨a[0]为49，定义一个low=1指向a[1]，定义一个high=8，指向a[8]
a[8]=49，所以high--=7；
a[7]<49，所以将27移至a[low]即a[9]={0 27 38 65 97 76 13 27 49}
然后从a[low]开始比较
a[1]<49，所以low++=2；
a[2]<49，所以low++=3；
a[3]>49，所以将65，移至a[high]处即a[9]={0
27 38 65 97 76 13 65 49}
然后再从a[high]开始比较
a[7]>49，所以high--=6；
a[6]<49，所以将13移到a[low]处即a[9]={0
27 38 13 97 76 13 65 49}
然后再从a[low]开始比较
a[3]<49，所以low++=4;
a[4]>49，所以将97移到a[high]处即a[9]={0
27 38 13 97 76 97 65 49}
然后再从，a[high]开始比较
a[6]>49，所以high--=5；
a[5]>49，所以high--=4；
因为low=high=4所以结束
a[low]=a[0]即a[9]={0
27 38 13 49 76 97 65 49}
通过上面我们将49左边存放的全部小于49，49右边全部不小于49，完成一次快速排序
代码如下：
#include <stdio.h>
void printArray(int a[],int size){
printf("数组为：[%d] ",a[0]);
for (int i=1;i<size;i++)
{
printf(" %d ",a[i]);
}
printf("\n");
}
//一次划分
int Partition(int a[],int low,int high){
a[0]=a[low];
int prvotkey=a[low];
while(low<high){
while(low<high &&a[high]>=prvotkey) --high;
a[low]=a[high];
printf(" a[%d]=a[%d] ",low,high);
printArray(a,9);
while(low<high && a[low]<=prvotkey) ++low;
a[high]=a[low];
printf(" a[%d]=a[%d] ",high,low);
printArray(a,9);
}
printf(" a[%d]=a[%d] ",low,0);
a[low]=a[0];
return low;
}
void main()
{
//a[0]为监视哨
int a[9]={0,49,38,65,97,76,13,27,49};
Partition(a,1,8);
printArray(a,9);
}
结果
a[1]=a[7] 数组为：[49] 27 38 65 97 76 13 27 49 a[7]=a[3] 数组为：[49] 27 38 65 97 76 13 65 49 a[3]=a[6] 数组为：[49] 27 38 13 97 76 13 65 49 a[6]=a[4] 数组为：[49] 27 38 13 97 76 97 65 49 a[4]=a[4] 数组为：[49] 27 38 13 97 76 97 65 49 a[4]=a[4] 数组为：[49] 27 38 13 97 76 97 65 49 a[4]=a[0] 数组为：[49] 27 38 13 49 76 97 65 49
3.快速排序代码实现
#include <stdio.h>
void printArray(int a[],int size){
printf("数组为：[%d] ",a[0]);
for (int i=1;i<size;i++)
{
printf(" %d ",a[i]);
}
printf("\n");
}
//一次划分
int Partition(int a[],int low,int high){
a[0]=a[low];
int prvotkey=a[low];
while(low<high){
while(low<high &&a[high]>=prvotkey) --high;
a[low]=a[high];
while(low<high && a[low]<=prvotkey) ++low;
a[high]=a[low];
}
a[low]=a[0];
return low;
}
//递归法快速排序
void QSrot(int a[],int low,int high){
if (low<high)
{
int m=Partition(a,low,high);
printf(" low=%d high=%d m=%d ",a[low],a[high],a[m]);
printArray(a,9);
QSrot(a,low,m-1);
QSrot(a,m+1,high);
}
}
void main()
{
//a[0]为监视哨
int a[9]={0,49,38,65,97,76,13,27,49};
QSrot(a,1,8);
printArray(a,9);
}
4.结果
low=27 high=49 m=49 数组为：[49] 27 38 13 49 76 97 65 49 low=13 high=38 m=27 数组为：[27] 13 27 38 49 76 97 65 49 low=49 high=97 m=76 数组为：[76] 13 27 38 49 49 65 76 97 low=49 high=65 m=49 数组为：[49] 13 27 38 49 49 65 76 97 数组为：[49] 13 27 38 49 49 65 76 97
