針對重複鍵值的3路快速排序演算法

針對待排序列中農存在大量重複鍵值的情況，上一節講了一種對快排演算法的優化，**如下：

templateint __patition(t arr, int l, int r)

while(j >= l + 1 && arr[j] > v)
if(i > j)
swap(arr[i++],arr[j--]);
}swap(arr[j], arr[l]);
return j;
}templatevoid __quicksort(t arr, int l, int r)
else
}templatevoid quicksort(t arr, int n)

若 i 指向的元素

最後將arr[l]和arr[lt交換]。

接下來遞迴只針對

3路快速排序演算法的c++實現如下，我們將之前講的2種快排和3路快排進行時間效能上的比較：

sorttesthelper.h檔案（包含輔助函式）

#include #include #include //clock()、clocks_per_sec

#include //包含函式assert()
using namespace std;
namespace sorttesthelper
return arr;
}//輔助函式 - 產生乙個近乎有序的隨機數組
int* generatenearlyorderedarray(int n, int swaptime)
//然後交換幾組元素，使之變成無序但近乎有序的陣列
srand(time(0));
for(int j = 0; j < swaptime; j++)
return arr;
}//輔助陣列 - 產生乙個完全有序陣列
int* generatetotallyorderedarray(int n)
return arr;
}//輔助函式 - 列印陣列
templatevoid printarray(t arr, int n)
cout << endl;
}//輔助函式 - 判斷陣列是否有序（公升序）
templatebool issorted(t arr, int n)
}return true;
}//輔助函式 - 測試演算法的時間
templatevoid testsort(string sortname, void(*sort)(t, int), t arr, int n) //arr和n是函式指標需要的引數
//輔助函式 - 拷貝陣列
int* copyintarray(int a, int n)
}

#include #include #include #include "sorttesthelper.h"

using namespace std;
//對arr[l...r]進行插入排序
templatevoid insertionsort(t arr, int l, int r)
arr[j] = e;
}}//3路快速排序
templatevoid __quicksort3ways(t arr, int l, int r)
else
//快排2
templateint __patition2(t arr, int l, int r)
while(j >= l + 1 && arr[j] > v)
if(i > j)
swap(arr[i++],arr[j--]);
}swap(arr[j], arr[l]);
return j;
}templatevoid __quicksort2(t arr, int l, int r)
else
}templatevoid quicksort2(t arr, int n)
//快排
templateint __patition(t arr, int l, int r)
}swap(arr[l], arr[j]);
return j;
}templatevoid __quicksort(t arr, int l, int r) //對arr[l...r]進行快速排序
else
}templatevoid quicksort(t arr, int n)
int main()

可以看出，對於隨機待排序列和近乎有序序列，3種快排演算法的時間效能差不多，而且都符合理想效能；在含有大量重複鍵值的序列中，3路快速排序演算法的時間效能會更好。

可以根據實際情況選取三種快排演算法中的一種進行應用。

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