快速排序基準數字為中間 資料結構與演算法之快速排序

2021-10-16 08:24:55 字數 2175 閱讀 3036

快速排序使用分治法(divide and conquer)策略來把乙個序列(list)分為兩個子串行(sub-lists)。

① 從數列中挑出乙個元素,稱為 「基準」(pivot),

② 重新排序數列,所有元素比基準值小的擺放在基準前面,所有元素比基準值大的擺在基準的後面(相同的數可以到任一邊)。在這個分割槽退出之後,該基準就處於數列的中間位置。這個稱為分割槽(partition)操作。

③ 遞迴地(recursive)把小於基準值元素的子數列和大於基準值元素的子數列排序。

方法其實很簡單:分別從初始序列「6 1 2 7 9 3 4 5 10 8」兩端開始「探測」。先從找乙個小於6的數,再從找乙個大於6的數,然後交換他們。這裡可以用兩個變數i和j,分別指向序列最左邊和最右邊。我們為這兩個變數起個好聽的名字「哨兵i」和「哨兵j」。剛開始的時候讓哨兵i指向序列的最左邊(即i=1),指向數字6。讓哨兵j指向序列的最右邊(即=10),指向數字。

首先哨兵j開始出動。因為此處設定的基準數是最左邊的數,所以需要讓哨兵j先出動,這一點非常重要(請自己想一想為什麼)。哨兵j一步一步地向左挪動(即j–),直到找到乙個小於6的數停下來。接下來哨兵i再一步一步向右挪動(即i++),直到找到乙個數大於6的數停下來。最後哨兵j停在了數字5面前,哨兵i停在了數字7面前。

現在交換哨兵i和哨兵j所指向的元素的值。交換之後的序列如下:

到此,第一次交換結束。接下來開始哨兵j繼續向左挪動(再友情提醒,每次必須是哨兵j先出發)。他發現了4(比基準數6要小,滿足要求)之後停了下來。哨兵i也繼續向右挪動的,他發現了9(比基準數6要大,滿足要求)之後停了下來。此時再次進行交換,交換之後的序列如下:

6 1 2 54397 10 8

第二次交換結束,「探測」繼續。哨兵j繼續向左挪動,他發現了3(比基準數6要小,滿足要求)之後又停了下來。哨兵i繼續向右移動,糟啦!此時哨兵i和哨兵j相遇了,哨兵i和哨兵j都走到3面前。說明此時「探測」結束。我們將基準數6和3進行交換。交換之後的序列如下:

到此第一輪「探測」真正結束。此時以基準數6為分界點,6左邊的數都小於等於6,6右邊的數都大於等於6。回顧一下剛才的過程,其實哨兵j的使命就是要找小於基準數的數,而哨兵i的使命就是要找大於基準數的數,直到i和j碰頭為止。

public class quicksort         i=low;#左邊哨兵的索引        j=high;#右邊哨兵的索引        //temp就是基準位        temp = arr[low];#以最左邊為  基準位        while (i基準位的數 時            #繼續從右往左找(同時 j 索引-1)            #找到後會跳出 while迴圈            while (temp<=arr[j]&&i=arr[i]&&i

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思想 基本的快速排序選取第乙個或者最後乙個元素作為基準。這樣在陣列已經有序的情況下,每次劃分將得到最壞的結果。一種比較常見的優化方法是隨機化演算法,即隨機選取乙個元素作為基準。這種情況下雖然最壞情況仍然是o n2 但最壞情況不再依賴於輸入資料,而是由於隨機函式取值不佳。實際上,隨機化快速排序得到理論...

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對序列 47,31,83,91,57,18,96,16 進行快速排序 首元素為基準 第二趟排序結果是 正確答案 b 你的答案 c 錯誤 18 31 16 47 57 91 96 83 16 31 18 47 57 91 96 83 16 18 31 47 57 91 96 83 16 18 31 4...

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快速排序在平均情況下是效果最好的排序演算法 每趟子表的排序都是從兩頭向中間交替逼近,接下來舉乙個例子 sorry,上面這個圖的6和5的位置畫反啦,快速排序全域性有序,一趟排序便可以確定基準值的最終位置 類別排序方法 最好時間 最壞時間 平均時間 空間複雜度 穩定性序列特徵 適用於插入排序 直接插入排...