《演算法導論》第7章 快速排序 四種變形

這一章的正文及思考題部分講到了快速排序及其幾種變形，包括：hoare快排，

普通快排，隨機快排，三數取中快排。

這些快排的區別主要是劃分方法partition演算法的不同：如何選取主元，劃分出的

兩部分範圍是什麼。根據劃分出的範圍不同，各變形的quicksort有微小的差別。

1. hoare快排

hoare劃分是最初的版本，與《演算法導論》中的劃分版本相比，它選取第乙個元素a[p]為主元。

劃分後的兩部分是：a[p..j]和a[j+1..r]，主元可能放入某乙個之中。

int hoare_partition(int a, int p, int r)

}void hoare_quick_sort(int a, int p, int r)
}

2. 普通快排

選取最後乙個元素a[r]為主元後，j 從頭遍歷到尾，i 是兩範圍的分隔。

劃分結果為[p, q - 1]和[q + 1, r]。

int partition(int a, int p, int r)

}swap(a, i + 1, r);
return i + 1;
}void quick_sort(int a, int p, int r)
}

3. 隨機快排

通過標頭檔案stdlib.h中的rand()方法生成[p, r]之間的隨機數作為主元。

rand() % n 將生成 [0, n)之間的隨機數。

為了重用partition方法，將選定的主元交換到位置 r。

int randomized_partition(int a, int p, int r)

void randomized_quick_sort(int a, int p, int r)
}

4. 三數取中快排

每次劃分前，從當前子陣列裡隨機取出三個數，取這三個數的中間數作為主元的索引。

int median_partition(int a, int p, int r)

void median_quick_sort(int a, int p, int r)
}//測試方法
int main(void)
; print(a, size);
//hoare_quick_sort(a, 0, size - 1);
//quick_sort(a, 0, size - 1);
//randomized_quick_sort(a, 0, size - 1);
median_quick_sort(a, 0, size - 1);
print(a, size);
return 1;
}

《演算法導論》第7章 快速排序 四種變形

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演算法導論 第7章 快速排序

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1 演算法描述 快速排序也是基於分治模式的，下面是乙個典型子陣列a p.r 排序的分治過程，主要分為三個步驟 1 分解 將陣列a p.r 劃分成兩個子陣列a p.q 1 和a q 1.r 使得前乙個陣列中每個值都小於等於a q 後乙個陣列每個值都大於a q 下標q也在這個分解過程中求得。2 解決 通...