快速排序算法
阿新 • • 發佈:2017-10-05
不想 break http display 自身 java 位置 swap 進行
快速排序算法的思想
快速排序算法本質上通過把一個數組劃分成倆個子數組,然後遞歸的調用自己為每一個子數組進行快速排序來實現的,它應用了劃分算法和遞歸思想,具體的劃分算法參考http://www.cnblogs.com/iwebkit/p/7623350.html,只要把劃分算法弄明白基本快速排序也就明白了。
快速排序算法的步驟
1.把數組劃分成左右倆子數組。
2.調用自身對左數組進行排序。
3.調用自身對右數組進行排序。
快速排序算法的樞紐選擇
在我之前寫的劃分算法中,我們的樞紐是自己定義的,但是在快速排序中,我們需要將數組中的某一項作為樞紐,為了便於理解,我們將待劃分的右數組的最右端的數據項作為樞紐,劃分完成後,將樞紐和右子數組的最左端的數據項交換位置就行了
快速算法的效率
O(N*logN)
快速排序的java程序
在程序中的註釋我只寫了快速排序中的劃分算法和單獨的劃分算法的不同之處,如果想了解劃分排序請看http://www.cnblogs.com/iwebkit/p/7623350.html,程序中紅色的代碼是不同之處。
package sy; class ArrayIns{ private long[] theArray; private int nElems; public ArrayIns(int max){ theArray = new long[max]; nElems = 0; } public void insert(long value){ theArray[nElems] = value; nElems++; } public void display(){ System.out.print("A = "); for(int j = 0; j < nElems; j++) { System.out.print(theArray[j]+ " "); } System.out.print(""); } //快速排序,因為我們不想在調用的時候還要書寫參數,所以將真正的快速排序放在該方法之中。 public void quickSort(){ recQuickSort(0,nElems - 1); } //真正的快速排序 public void recQuickSort(int left,int right) { //當需要劃分的數組只有一個數據項時,快速排序結束 if(right - left < 1) { return; } else { //定義當前數組的最後一個數據項為樞紐 long pivot = theArray[right]; //調用劃分算法,返回樞紐的索引值然後賦值給pivotIndex int pivotIndex = partitionIt(left,right,pivot); //遞歸快速算法,這個遞歸的是當前數組的左側小數組 recQuickSort(left,pivotIndex - 1); //遞歸快速算法,這個遞歸的是當前數組的右側小數組 recQuickSort(pivotIndex + 1,right); } } //快速排序中的劃分算法 public int partitionIt(int left,int right,long pivot) { //定義左指針,因為內層while的theArray[++leftPtr]先自增了,所以這裏先減一 int leftPtr = left - 1; //定義右指針 //這裏說明一下,在劃分算法中,因為內層while的theArray[++leftPtr]先自減,這裏先加一為right + 1,但是在快速算法中,我們將的最後一項也數組就是索引值為right的數據項作為樞紐,所以我們取right - 1項,所以這裏我們不再加一了 int rightPtr = right; while(true) { while(leftPtr < right && theArray[++ leftPtr] < pivot) { } while(rightPtr > left && theArray[-- rightPtr] > pivot) { } //如果左右指針相遇則劃分算法結束 if(leftPtr >= rightPtr) { break; } else { swap(leftPtr,rightPtr); } } //之前將數組的最後一項也就是索引值為right的數據項作為樞紐,這裏我們將樞紐放在他應該在的位置也就是倆個小數組中間的位置,也就是左指針的位置 swap(right,leftPtr); return leftPtr; } //交換方法 public void swap(int index1,int index2) { long temp = theArray[index1]; theArray[index1] = theArray[index2]; theArray[index2] = temp; } } class App{ public static void main(String[] args) { int maxSize = 16; ArrayIns arr; arr = new ArrayIns(maxSize); for(int j = 0; j < maxSize; j++) { long n = (int)(java.lang.Math.random()*199); arr.insert(n); } arr.display(); arr.quickSort(); arr.display(); } }
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