快速排序

快速排序

介绍

在数组中找一个支点(任意),经过一趟排序后,支点左边的数都要比支点小,支点右边的数都要比支点大!

现在我们有一个数组:int arr[]={1,4,5,67,2,7,8,6,9,44};

经过一趟排序之后,如果我选择数组中间的数作为支点:7(任意的),那么第一趟排序后的结果是这样的:{1,4,5,6,2,7,8,67,9,44}

那么就实现了支点左边的数比支点小,支点右边的数比支点大

递归分析与代码实现

现在我们的数组是这样的:{1,4,5,6,2,7,8,67,9,44},既然我们比7小的在左边,比7大的在右边,那么我们只要将”左边“的排好顺序,又将”右边“的排好序,那整个数组是不是就有序了?

回顾一下递归:”左边“的排好顺序,”右边“的排好序,跟我们第一趟排序的做法是一样的。

只不过是参数不一样:第一趟排序是任选了一个支点,比支点小的在左边,比支点大的在右边。那么,我们想要”左边“的排好顺序,只要在”左边“部分找一个支点,比支点小的在左边,比支点大的在右边。

递归出口也很容易找到:如果数组只有一个元素时,那么就不用排序了

代码如下:

public static void main(String[] args) {
    int[] arr = {1, 4, 5, 67, 2, 7, 8, 6, 9, 44};

    quickSort(arr, 0, 9);

    System.out.println(arr);


}

/**
 * 快速排序
 *
 * @param arr
 * @param L   指向数组第一个元素
 * @param R   指向数组最后一个元素
 */
public static void quickSort(int[] arr, int L, int R) {
    int i = L;
    int j = R;

    //支点
    int pivot = arr[(L + R) / 2];

    //左右两端进行扫描,只要两端还没有交替,就一直扫描
    while (i <= j) {

        //寻找直到比支点大的数
        while (pivot > arr[i])
            i++;

        //寻找直到比支点小的数
        while (pivot < arr[j])
            j--;

        //此时已经分别找到了比支点小的数(右边)、比支点大的数(左边),它们进行交换
        if (i <= j) {
            int temp = arr[i];
            arr[i] = arr[j];
            arr[j] = temp;
            i++;
            j--;
        }
    }
    //上面一个while保证了第一趟排序支点的左边比支点小,支点的右边比支点大了。


    //“左边”再做排序,直到左边剩下一个数(递归出口)
    if (L < j)
        quickSort(arr, L, j);

    //“右边”再做排序,直到右边剩下一个数(递归出口)
    if (i < R)
        quickSort(arr, i, R);
}