排序演算法之快速排序

快速排序（quicksort）是對氣泡排序的一種改進。

基本思想：通過一趟排序將要排序的資料分割成獨立的兩部分，其中一部分的所有資料都比另外一部分的所有資料都要小，然後再按此方法對這兩部分資料分別進行快速排序，整個排序過程可以遞迴進行，以此達到整個資料變成有序序列。

設要排序的陣列是a[0]……a[n-1]，首先任意選取乙個資料（通常選用第乙個資料）作為關鍵資料，然後將所有比它小的數都放到它前面，所有比它大的數都放到它後面，這個過程稱為一趟快速排序。值得注意的是，快速排序不是一種穩定的排序演算法，也就是說，多個相同的值的相對位置也許會在演算法結束時產生變動。

一趟快速排序的演算法是：

1）設定兩個變數i、j，排序開始的時候：i=0，j=n-1；

2）以第乙個陣列元素作為關鍵資料，賦值給key，即key=a[0]；

3）從j開始向前搜尋，即由後開始向前搜尋（j=j-1即j--），找到第乙個小於key的值a[j]，a[j]與a[i]交換；

4）從i開始向後搜尋，即由前開始向後搜尋（i=i+1即i++），找到第乙個大於key的a[i]，a[i]與a[j]交換；

5）重複第3、4、5步，直到 i=j； (3,4步是在程式中沒找到時候j=j-1，i=i+1，直至找到為止。找到並交換的時候i， j指標位置不變。另外當i=j這過程一定正好是i+或j-完成的最後令迴圈結束。）

下面的過程實現快速排序：
quicksort(a，p，r)
1　ifp
thenq ←partition(a，p，r)
3　quicksort(a，p，q-1)　　
4　quicksort(a，q+1
，r)　　為排序乙個完整的陣列a，最初的呼叫是quicksort(a，
1，length[a]）。
快速排序演算法的關鍵是partition過程，它對子陣列a[p..r]進行就地重排：
partition(a，p，r)　　1
x ← a[r]
2　i ← p-1
3　forj ← ptor-14do
ifa[j]≤x
5　theni← i+1
6exchange a[i]←→a[j]
7　exchange a[i+1
]←→a[r]
8　returni+1

快速排序演算法實現：

void quicksort(int s, int l, int
r) s[i] =x;
quick_sort(s, l, i - 1); //
遞迴呼叫 
quick_sort(s, i + 1
, r);}}

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