/**
* 设要排序的数组是A[0]……A[N-1],首先任意选取一个数据(通常选用数组的第一个数)作为基准值,
* 然后将所有比它小的数都放到它前面,所有比它大的数都放到它后面,这个过程称为一趟快速排序。
* 值得注意的是,快速排序不是一种稳定的排序算法,也就是说,多个相同的值的相对位置也许会在算法结束时产生变动。
* 一趟快速排序的算法是:
* 1)设置两个变量i、j,排序开始的时候:i=0,j=N-1;
* 2)以第一个数组元素作为基准值,赋值给key,即key=A[0];
* 3)从j开始向前搜索,即由后开始向前搜索(j--),找到第一个小于key的值A[j],将A[j]和A[i]互换;
* 4)从i开始向后搜索,即由前开始向后搜索(i++),找到第一个大于key的A[i],将A[i]和A[j]互换;
* 5)重复第3、4步,直到i=j; (3,4步中,没找到符合条件的值,即3中A[j]不小于key,
* 4中A[i]不大于key的时候改变j、i的值,使得j=j-1,i=i+1,直至找到为止。
* 找到符合条件的值,进行交换的时候i, j指针位置不变。另外,i==j这一过程一定正好是i+或j-完成的时候,此时令循环结束)。
* @param a 待排序数组
* @param start 待排序起始下标
* @param end 待排序结束下标 (low hign) 限制排序数组范围
*
*/
public static final void quickSort(int[] a, int start, int end) {
if (end <= start) return; // 如果end 小于等于 start ,说明待排序队列只包含一个元素,无法再排序
int keyId = asort(a, start, end);
if (!(keyId == start && start == end)) { // keyId == start && start == end 则说明不可分
if (keyId == start) { //说明左边已经排好序了
quickSort(a, start + 1, end);
} else if (keyId == end) { // 说明右边已经排序好了
quickSort(a, start, end - 1);
} else {
quickSort(a, start, keyId - 1); // 关键字左边排序
quickSort(a, keyId + 1, end); // 关键字右边排序
}
}
}
/**
*
* 每一趟快速排序 ,重新获取基准值的位置
* @param a 待排序数组
* @param start 待排序起始下标
* @param end 待排序结束下标 (start end) 限制排序数组范围
* @return 本轮排序后,基准值所在位置(下标)
*/
private static final int asort(int[] a, int start, int end) {
int key = a[start];
loop:
while (true) { // start 与 end 相等时退出
while (end > 0) {
if (a[end] < key) {
swap(a, start, end); // 从后向前找,找到第一个比关键字小的元素后交换元素后跳出本次比较
break;
}
end--;
if (start == end) break loop;
}
start++;
if (start == end) break loop;
while (start < a.length) {
if (a[start] > key) { // 从前向后找,找到第一个比关键字大的元素时交换元素后跳出本次比较
swap(a, start, end);
break;
}
start++;
if (start == end) break loop;
}
}
return start;//基准值所在的位置
}
/**
* 交换数组中两个元素的位置
*
* @param a 数组
* @param i 起始元素下标
* @param j 最后元素下标
*/
private static void swap(int[] a, int i, int j) {
int tmp = a[i];
a[i] = a[j];
a[j] = tmp;
}
/**
* 交换数组中两个元素的位置
* 快速排序测试
*/
public static void main(String[] args) {
// TODO Auto-generated method stub
System.out.println("排序数据:(6,4,3,10,16,7,21,19,8,17)");
int[] a = new int[]{6,4,3,10,16,7,21,19,8,17};
quickSort(a, 0, a.length - 1);
System.out.println("排序后结果:");
for (int i : a) {
System.out.print(i + " ");
}
System.out.println("****************************************");
System.out.println("排序数据:(16,14,5,10,17,7,21,18,9)");
a = new int[]{16,14,5,10,17,7,21,18,9};
quickSort(a, 0, a.length - 1);
System.out.println("排序后结果:");
for (int i : a) {
System.out.print(i + " ");
}
}
参考资料:
https://blog.csdn.net/prestigeding/article/details/72845342
网友评论