五分鐘掌握快速排序
阿新 • • 發佈：2018-12-19
快速排序採用的分治法的思想，在資料量大的時候效率極高，所以在許多情景下都能能使用到，是必須掌握的排序方法。
快速排序的基本思想是:
- 先從數列中取出一個數作為基準數（我更喜歡叫標兵）
- 進行分割槽，將比標兵大的數放到它右邊，小於等於的數放到它的左邊
- 對兩個分割槽重複第二步，直到各分割槽只剩一個數時退出
在網上看的一篇部落格用的是分治法加填坑法，講的通俗易懂！將快速排序法理解為挖坑填坑的操作。假如對下面陣列進行快速排序，我們來分析一下排序的過程。
|
0 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
|
65 |
23 |
88 |
12 |
77 |
69 |
26 |
首先，取第一個數為標兵，這時left=0，right=6，refer=arr[0]=65
這時refer快取的是65，可以理解為在a[0]那裡挖了個坑，後面就是填坑的操作。排序開始，right開始從後往前移動直到找到比refer小於等於的數，把這個數填到arr[0]那裡，當right=6時，符合條件，於是arr[0]=arr[6],left++。這裡
|
0 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
|
26 |
23 |
88 |
12 |
77 |
69 |
88 |
現在坑在arr[2]那裡，refer=65,left=3,right=5，right繼續從5那裡right--找比65小的數，當right=3時，符合條件,於是arr[2]=arr[3]，left++。這時新坑arr[3]出現啦，但是現在left(4)>right(3)，符合條件跳出了迴圈，arr[3]的坑還沒填，於是把標兵refer的值放在arr[3]那裡（標兵歸位），陣列變為：
|
0 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
|
26 |
23 |
12 |
65 |
77 |
69 |
88 |
這就保證arr[3]=refer=65那裡，左邊是比它小的數，右邊是比它大的數，至此一輪排序完成。後面就繼續遞迴呼叫本函式對arr[0…2]和arr[4…6]這兩個子區間重複上述步驟就可以了。
對挖坑填數進行總結
- left =start; right = end; 將標兵挖出形成第一個坑arr[left]。
- right--由後向前找比它小的數，找到後挖出此數填前一個坑arr[left]中。
- left++由前向後找比它大的數，找到後也挖出此數填到前一個坑arr[right]中。
- 再重複執行b，c二步，直到left>=right，將標兵填入arr[left]中。
以下是實現程式碼：
