演算法 排序 快速排序

快速排序,說白了就是給基準資料找其正確索引位置的過程.

如下圖所示,假設最開始的基準資料為陣列第乙個元素23,則首先用乙個臨時變數去儲存基準資料,即tmp=23;然後分別從陣列的兩端掃瞄陣列，設兩個指示標誌:low指向起始位置，high指向末尾.

首先從後半部分開始，如果掃瞄到的值大於基準資料就讓high減1,如果發現有元素比該基準資料的值小(如上圖中18<=tmp)，就將high位置的值賦值給low位置,結果如下:

然後開始從前往後掃瞄,如果掃瞄到的值小於基準資料就讓low加1,如果發現有元素大於基準資料的值(如上圖46=>tmp)，就再將low位置的值賦值給high位置的值,指標移動並且資料交換後的結果如下:

然後再開始從後向前掃瞄,原理同上,發現上圖11<=tmp,則將low位置的值賦值給high位置的值,結果如下:

然後再開始從前往後遍歷,直到low=high結束迴圈,此時low或high的下標就是基準資料23在該陣列中的正確索引位置.如下圖所示.

這樣一遍走下來,可以很清楚的知道,其實快速排序的本質就是把基準數大的都放在基準數的右邊,把比基準數小的放在基準數的左邊,這樣就找到了該資料在陣列中的正確位置.

以後採用遞迴的方式分別對前半部分和後半部分排序，當前半部分和後半部分均有序時該陣列就自然有序了。

一些小結論

從上面的過程中可以看到:

①先從隊尾開始向前掃瞄且當low < high時,如果a[high] > tmp,則high–,但如果a[high] < tmp,則將high的值賦值給low,即arr[low] = a[high],同時要轉換陣列掃瞄的方式,即需要從隊首開始向隊尾進行掃瞄了

②同理,當從隊首開始向隊尾進行掃瞄時,如果a[low] < tmp,則low++,但如果a[low] > tmp了,則就需要將low位置的值賦值給high位置,即arr[low] = arr[high],同時將陣列掃瞄方式換為由隊尾向隊首進行掃瞄.

③不斷重複①和②,知道low>=high時(其實是low=high),low或high的位置就是該基準資料在陣列中的正確索引位置.

按照上訴理論我寫的**如下: 

排序方式：in-place

時間複雜度：

空間複雜度：

public static void main(string args) );

system.out.println();
quicksort(arrs, 0, arrs.length - 1);
arrays.stream(arrs).foreach(l -> );
system.out.println();
arrays.stream(arrs2).sorted().foreach(l -> );
}public static void quicksort(long arrs, int begin, int end) 
}public static int getindex(long arrs, int begin, int end) 
// 如果後面元素小於基準元素，則把該元素放到基準元素位置
arrs[begin] = arrs[end];
// 從前往後掃瞄，如果當前元素小於基準元素則前移索引
while (begin < end && arrs[begin] <= tmp) 
// 如果當前元素大於基準元素則把當前元素放到後面
arrs[end] = arrs[begin];
}arrs[begin] = tmp;
return begin;
}

排序演算法 快速排序演算法

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