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快速排序

快速排序

作者: paterL | 来源:发表于2022-03-02 17:31 被阅读0次

Java快速排序在几种排序方法中是效率较高的

快速排序是C.R.A.Hoare于1962年提出的一种划分交换排序。它采用了一种分治的策略,通常称其为分治法(Divide-and-ConquerMethod)。

基本思想

1.先从要排序的数列中找定义一个基准数

2.将比基准数大的放在基准数的右边,比基准数小的放在基准数的左边

3.再对左右区间重复第二步,直到各区间只有一个数

因此快速排序就是挖坑填数+分治法

下面以图来解释一下

初始时:left = 0;right = 9;temp = a[i] = 72。

由于将72储存到了temp中,所以相当于a[0]处空出来一个位置,可以将其他的数据填进来

从后向前找,当i=8时,符合条件48<72,所以将48填到a[0]处,left++。下一步从left开始向后找,找基准数大的,当left=3时符合条件,所以a[8] = a[3],right--。

经变化后数组变为

此时left = 3; right = 7; temp=72。

再重复上面的步骤,先从后向前找,再从前向后找。

下面为实现的代码:

import java.util.Arrays;

import java.util.Scanner;

public class 快速排序 {

    public static void main(String[] args) {

        int[] arr = new int[6];

        Scanner sc = new Scanner(System.in);

        for (int i = 0; i < 6; i++) {

            arr[i] = sc.nextInt();

        }

        quicksort(arr,0,5);

        System.out.println(Arrays.toString(arr));

        System.out.println(arr);

    }

    private static void quicksort(int[] arr, int left, int right) {

        if (left < right) {

            int temp = qsort(arr,left,right);

            /*

            分区,以基准数为中心分为左右两区

            qsort方法的返回值是left,即每次排序完成后基准数的位置

            */

            quicksort(arr,left,temp-1);

            quicksort(arr,temp+1,right);

        }

    }

    /**

    * 排序过程

    * arr 待排数组

    * left 待排数组的最小下标

    * right 待排数组的最大下标

    */

    private static int qsort(int[] arr, int left, int right) {

        int temp = arr[left];

        while (right>left){

            //让跳出循环时则表示该数小于基准数,所以转到if中

            while (left<right&&arr[right]>temp){

                right--;

            }

            if (left<right) {

                //把在right处的值给到基准数处,然后left执行加一操作

                arr[left++] = arr[right];

            }

            while(left<right && arr[left]<=temp) {

                left++;

            }

            //跳出上一个循环说明当前的arr[left]的值大于基准数,需要将该值填充到右边空出的位置,然后当前位置空出。

            if(left<right) {

                arr[right--]=arr[left];

            }

        }

        //将基准数填入最终的位置,这样在基准数左边都比基准数小,右边都比基准数大

        arr[left] = temp;

        return left;

    }

}

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