数据结构快速排序非递归实现

Posted 2021-12-23 Bitdancing

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快速排序的非递归实现可以使用 队列 和 栈进行。使用 队列 类似于 二叉树的层序遍历；使用 栈 类似于 二叉树的前序遍历。

本文采用栈进行非递归实现。

解题思想

根据栈先入后出的特点，用栈实现快速排序非递归分为以下过程：

1. 右区间先入栈
2. 左区间入栈，再取出栈顶
3. 然后再右区间、左区间依次入栈，出左区间，直到栈为空。

图解过程

在一次单趟排序后，右区间、左区间依次入栈。

栈中数据：

取栈顶元素，进行单趟排序，依次压入右区间和左区间。

依次循环，直到左右区间不满足条件。

程序代码

void QuickSortNonR(int* a, int left, int right)

	// 栈
	ST st;
	StackInit(&st);
	StackPush(&st, left);
	StackPush(&st, right);

	while (!StackEmpty(&st))
	
		int end = StackTop(&st);
		StackPop(&st);

		int begin = StackTop(&st);
		StackPop(&st);
	

		// 单趟排序
		int keyi = PartSort3(a, begin, end);  
		// 先入右区间
		if (keyi + 1 < end)
		
			StackPush(&st, keyi + 1);
			StackPush(&st, end);
		
		// 再入左区间
		if (begin < keyi - 1)
		
			StackPush(&st, begin);
			StackPush(&st, keyi - 1);
		
	

	StackDestroy(&st);

注：此处栈是用先前用C自己实现的栈功能。