快速排序詳解

2021-07-05 02:49:07 字數 1748 閱讀 3050

快速排序也是基於交換的原理進行的,是對氣泡排序的一種改進。即它是通過不斷比較和移動交換來實現排序的,只不過它的實現,增大了記錄的比較和移動的距離,將關鍵字比較大的記錄從前面直接移動到後面,關鍵字較小的記錄從後面直接移動到前面,從而減小了總的比較次數和移動次數。

快速排序是找出乙個元素(理論上可以隨便找乙個)作為基準(pivot),

然後對陣列進行分割槽操作

,從右至左開始調整,使基準左邊元素的值都不大於基準值,

基準右邊的元素值都不小於基準值,如此作為基準的元素調整到排序後的正確位置。遞迴快速排序,將其他

n-1個元素也調整到排序後的正確位置。最後每個元素都是在排序後的正確位置,排序完成。所以快速排序演算法的核心演算法是分割槽操作,即如何調整基準的位置以及調整返回基準的最終位置以便分治遞迴。

快速排序的時間主要耗費在劃分操作上,對長度為k

的區間進行劃分,共需

k-1次關鍵字的比較。

最壞情況是每次劃分選取的基準都是當前無序區中關鍵字最小(

或最大)

的記錄,劃分的結果是基準左邊的子區間為空

(或右邊的子區間為空

),而劃分所得的另乙個非空的子區間中記錄數目,僅僅比劃分前的無序區中記錄個數減少乙個。

時間複雜度為o(n*n)

在最好情況下,每次劃分所取的基準都是當前無序區的"中值"

記錄,劃分的結果是基準的左、右兩個無序子區間的長度大致相等。總的關鍵字比較次數:

o(nlgn)

儘管快速排序的最壞時間為o(n*n)

,但就平均效能而言,它是基於關鍵字比較的內部排序演算法中速度最快者,快速排序亦因此而得名。

它的平均時間複雜度為o(nlgn)。

#include

void qsort(int v, int left, int right);

int main()

int i;

int a[5]=;

qsort(a,0,4);

for(i=0;i<5;i++)

printf("%d ",a[i]);

puts("");

return 0;

void qsort(int v, int left, int right)

if(left 

int key = v[left];

int low = left;

int high = right;//最好不要直接改變形參的值,所以附上另外的區域性變數。

while(low 

while(low =key)//從右向左開始尋找比

key小的數

high--;

v[low] = v[high];//比

key小就交換

while(low 

key大的數

low++;

v[high] = v[low];//比

key大就交換

v[low] = key;

qsort(v,left,low-1);//對小於基準的數既是位於基準左邊的數進行快排

qsort(v,low+1,right);//對大於基準的數既是位於基準右邊的數進行快排

2 4 9 3 6 7 1 5 

首先用2

當作基準,即key=2,使用low,high兩個指標分別從兩邊進行掃瞄,把比2

小的元素和比

2大的元素分開。首先是從右至左開始掃面。

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