大话数据结构C语言70 快速排序

Posted 2021-05-26 是CodeAllen

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背景

快速排序

复杂度

快速排序的优化

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背景

快速排序是图灵奖获得者 Tony Hoare设计提出的

快速排序被誉为20世纪十大算法之一

 

希尔排序是直接插入排序的升级，属于插入排序

堆排序是简单选择排序的升级，属于选择排序类

快速排序是冒泡排序的升级，属于交换排序类

 

快速排序是增加了记录的比较和移动的距离，将关键字较大的记录从前面直接移到后面，关键字较小的记录从后边直接移到前面，从而减少了比较次数和移动交换的次数

 

 

快速排序

快排的基本思想是，通过一趟排序将待排序记录分割成独立的两部分，其中一部分记录的关键字均比另一部分关键字小，则可以对这两部分记录继续进行排序，以达到整个序列有序的目的

 

复杂度

快排的时间复杂度：

在最优的情况下为nlogn

最坏的情况下为n方

平均情况：nlogn

 

空间复杂度：logn

 

由于关键字的比较和交换是交换式的，因此，快排是一种不稳定的排序方法

 

 

#include <stdio.h>

void swap(int k[], int low, int high)
{
    int temp;

    temp = k[low];
    k[low] = k[high];
    k[high] = temp;
}

int Partition(int k[], int low, int high)
{
    int point;

    point = k[low];

    while( low < high )
    {
        while( low < high && k[high] >= point )
        {
            high--;
        }
        swap(k, low, high);
        
        while( low < high && k[low] <= point )
        {
            low++;
        }
        swap(k, low, high);
    }

    return low;
}

void QSort(int k[], int low, int high)
{
    int point;

    if( low < high )
    {
        point = Partition(k, low, high);

        QSort(k, low, point-1);

        QSort(k, point+1, high);
    }
}

void QuickSort(int k[], int n)
{
    QSort(k, 0, n-1);
}

int main()
{
    int i, a[10] = {4, 2, 5, 0, 3, 9, 1, 7, 6, 8};

    QuickSort(a, 10);

    printf("排序后的结果是：");
    for( i=0; i < 10; i++ )
    {
        printf("%d", a[i]);
    }
    printf("\\n\\n");

    return 0;
}

快速排序的优化

 

1.优化选取基准点

2.优化不必要的交换

3.优化小数组时的排序方案

4.优化递归操作