Java快速排序算法

Posted 2020-09-29 坚持到底gl

快速排序算法思想：

快速排序（Quicksort）是对冒泡排序的一种改进。

快速排序由C. A. R. Hoare在1962年提出。它的基本思想是：通过一趟排序将要排序的数据分割成独立的两部分，其中一部分的所有数据都比另外一部分的所有数据都要小，然后再按此方法对这两部分数据分别进行快速排序，整个排序过程可以递归进行，以此达到整个数据变成有序序列。

用一个算法排序图形象表示了快速排序

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关键数据，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）

最通俗的讲法：

取第一个数跟数组中的其他数比较，小的在左边大的在右边，就这样一直递归排序

排序的基本过程

以数组{49,38,65,97,76,13,27,49}为例，选择第一个元素49为基准 
初始化关键字： [49,38,65,97,76,13,27,49] 

 

 

 

 代码实现：

 1 public static void main(String[] args) {
 2         // TODO Auto-generated method stub
 3          int a[] = {49, 38, 65, 97, 76, 13, 27, 49};//设置一个数组
 4          sort(a,0,a.length-1);                                               //调用快速排序方法
 5          System.out.println(Arrays.toString(a));                //将快速排序过的数组输出
 6     }
 7      public static void sort(int a[], int left, int right) {
 8             int i, j, key;
 9             if (left > right) {   //这个判断很重要的，有这个才会在函数递归的时候跳出
10                 return;
11             }
12             i = left;                //左边第一位开始
13             j = right;            //右边最后一位
14             key = a[i];     //用数组的第一位数做为参考数
15             while (i < j) {   // 从数组的两端交替向中间扫描
16                 while (i < j && a[j] >= key){    //从右边开始扫描
17                     j--;
18                     }
19                 //跳出循环说明右边这个点的数有比参考数小，所以两个数互换位子，小的到左边
20                     a[i] = a[j];
21                 while (i<j && a[i]< key){   //再从左边扫描
22                     i++;
23                     }
24                 //跟上面同理，只是相反
25                     a[j] = a[i];
26              }
27             a[i] = key;        //这是循环到最后的时候 a[j] = a[i];产生重复，i的位置的数应该是key，所以替换回来
28             sort(a, left, i - 1);         // 对小于key一边的递归排序
29             sort(a, i + 1, right);      // 对高于key一边的递归排序
30             //直到两边排序完毕，在以上中的if判断中跳出这个方法成功快速排序
31         }