快速排序核心思想是每趟调整基准值的位置,将小于基准值的数左移,将大于基准值的数右移,这样确保基准值左侧的数小于基准值,右侧的数大于基准值。 在下一趟时,调整上一趟分割的两个区域的基准值位置,直到最后完成所有基准值的调整。
调整基准值的前提是选择一个合理的基准值,一般是指定某个位置的数或者随机某个位置的数作为基准值( 我这里取每个区域的第一个数 ) 。
调整基准值的过程大概描述:
1、取第一个数作为基准值,声明从前往后搜索指针 i ,从后往前搜索指针 j ;
2、从后往前找,比基准值大则指针 j 减一,直到找到一个比基准值小的数,并和基准值交换(交换完后此时基准值的位置在 j );
3、从后往前查找结束再从前往后找,比基准值小则指针 i 加一,直到找到一个比基准值大的数,并和基准值交换(交换完后此时基准值的位置在 i );
4、当指针 i 等于 j 时,结束当前趟数基准值的调整。
待排序的数组如下:
image调整基准值的过程我举个例子吧:
第一趟基准值key取72,i=0,j=8;
从后往前找,找到一个比72小的值48,与72交换,此时i=0,j=7;
image从后往前找并交换之后确定了48是在72的左侧了,那么从前往后找的时候就不需要再判断i位置上的元素了,所以i=i+1=1。再从i的位置往后找,找到一个比72大的值88,与72交换,此时i=2,j=7;
image从前往后找并交换之后确定了88是在72的右侧了,那么从后往前找的时候就不需要再判断j位置上的元素了,所以j=j-1=6。再从j的位置往前找,找到一个比72小的值42,与72交换,此时i=2,j=4;
image从后往前找并交换之后确定了42是在72的左侧了,那么从前往后找的时候就不需要再判断i位置上的元素了,所以i=i+1=3。再从i的位置往后找,此时没有找到一个比72大的数,那么当前趟结束,找到基准值的位置i=j=4;
所以第一趟结束后的数组排列是:
image查找基准值的思路大概是这样子,条理清晰之后,剩下的也就是重复上面的操作了,因此代码写起来就比较简单了。
调整基准值代码的具体实现:
image每趟找到基准值的位置后,对基准值左边的数据和右边的数据进行基准值的调整 ,直到最后没有可调整的数据,那也就排完序了。
具体代码实现:
image所以最后输出的数组就是排好序的数组了。
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