快速排序的递归和非递归

Posted 2021-01-10 nickup

快速排序，顾名思义，是一种速度快，效率高的排序算法。

• 快排原理：

        在要排的数（比如数组A）中选择一个中心值key（比如A[0]），通过一趟排序将数组A分成两部分，其中以key为中心，key右边都比key大，key左边的都key小，然后对这两部分分别重复这个过程，直到整个有序。

        整个快排的过程就简化为了一趟排序的过程，然后递归调用就行了。

        一趟排序的方法：

　　1定义i=0，j=A.lenght-1，i为第一个数的下标，j为最后一个数下标

　　2从数组的最后一个数Aj从右往左找，找到第一小于key的数，记为Aj；

　　3从数组的第一个数Ai 从左往右找，找到第一个大于key的数，记为Ai；

　　4交换Ai 和Aj 

　　5重复这个过程，直到 i=j

　　6调整key的位置，把A[i] 和key交换

 

假设要排的数组为：A[8] ={ 5 2 8 9 2 3 4 9 }：

 

           选择 key = 5， 开始时 i=0，j=7

  index       0    1    2    3    4    5    6    7

 

开始：       5    2    8    9    2    3    4    9

                  i                                         j  

第一次找   5    2    8    9    2    3    4    9

                              i                       j

交换：       5    2    4    9    2    3    8    9 

                              i                       j

第二次找   5    2    4    9    2    3    8    9

                                    i           j

交换：       5    2    4    3    2    9    8    9

                                    i            j

第三次找    5    2    4    3    2    9    8    9

                                          ij   

调整key： 2    5    4    3    5    9    8    9

                                           ij

 

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递归：

 void quick_sort(int m[],int l,int r){
        int i=l,j=r;
        int x=m[i];
        if(l<r){
            while (i<j) {//一次不行，进行多次
                while (i < j && m[j] >= x)//从右向左，找比x小的
                    j--;
                if (i < j) {
                    m[i] = m[j];
                    i++;
                }
                while (i < j && m[i] <= x)//从左向右，找比x大的
                    i++;
                if (i < j) {
                    m[j] = m[i];
                    j--;
                }
                m[i] = x;
            }
            quick_sort(m,l,i-1);//递归调用
            quick_sort(m,i+1,r);
        }
    }