快速排序与GDB调试

Posted 2021-05-02 JanJanPlay

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篇首语：本文由小常识网(cha138.com)小编为大家整理，主要介绍了快速排序与GDB调试相关的知识，希望对你有一定的参考价值。

基本思路

算法中常将速度列为非常重要的一个指标，排序算法中的快速排序也因为它的快而得名。而快速排序采用的是分而治之的思想，过程如下：

有一组9个元素的数组(arr)，取左边第0号元素(5)作为中轴元素，并设立哨兵(sentinel)i指向0号元素(i=0)，哨兵j指向最后一号元素(j=8)
哨兵j先行启动，与arr[0]进行比较。规定如果比中轴元素小的数要放在左边，比中轴元素大的数放在右边，如图5>4，交换arr[0]与arr[8]
规定如果哨兵j指向的元素已经与哨兵i指向的元素发生过交换，则j停止移动，切换为哨兵i启动，此时i=0，指向的元素4<5，符合左边元素比中轴元素小的原则，因此跳过，i+1，arr[1]>arr[8](6>5)，因此再次交换两元素的值
重复以上步骤，最终中轴元素5跑到了数组arr的中间位置，在中轴元素的左侧元素都比5小，在中轴元素右侧的都比5大
以中轴元素5为边界，分离出左数组与右数组，递归执行上面的操作，最终得出排列好的数组

示例代码

#include "stdio.h"
void PrintArr(int arr[],int left,int right, const char *begin=NULL, const char *end=NULL){ if(begin) printf("%s\n",begin); for(int i=left;i<right;i++) printf("%d ",arr[i]); printf("\n"); if(end) printf("%s\n",end);}
void Swap(int &a,int &b){ int temp = a; a = b; b = temp;}
int Partition(int arr[],int left,int right){ int i = left,j = right; bool change = false; int ref = arr[i];
 while(j>i){ while(arr[j]>=ref) j--; if(j>i){ Swap(arr[i],arr[j]); change = true; } else break;
 while(arr[i]<=ref) i++; if(j>i){ Swap(arr[i],arr[j]); change = true; } } if(change) PrintArr(arr,left,right+1); return i;}
void QuickSort(int arr[],int left,int right){ int i=left,j=right; int ref; if(right>left){ ref = Partition(arr,i,j);
 QuickSort(arr,left,ref-1); QuickSort(arr,ref+1,right); }}
int main(int argc,char *argv[]){ int arr[] = {5,6,7,8,9,1,2,3,4}; int length = sizeof(arr)/sizeof(arr[0]);
 PrintArr(arr,0,length,"Start:","Process:"); QuickSort(arr,0,length-1); PrintArr(arr,0,length,"Result:");  return 0;}