快速排序

来源:互联网 发布:闪点悖论 知乎 编辑:程序博客网 时间:2024/06/16 07:56
  1. 实现快排,将结果输出到屏幕上,语言不限;
    原始数据队列: 12,4,17,2,7,19,10,32,1,8,9
  2. 思考问题: 快排的时间复杂度和空间复杂度是多少?
    一个快排算法,极端情况下的比较次数是多少?

快速排序(Quicksort)是对冒泡排序的一种改进。
快速排序由C. A. R. Hoare在1962年提出。它的基本思想是:通过一趟排序将要排序的数据分割成独立的两部分,其中一部分的所有数据都比另外一部分的所有数据都要小,然后再按此方法对这两部分数据分别进行快速排序,整个排序过程可以递归进行,以此达到整个数据变成有序序列。

快速排序最优的情况就是每一次取到的元素都刚好平分整个数组,快速排序最优的情况下时间复杂度为:O( nlogn )
最差的情况就是每一次取到的元素就是数组中最小/最大的,这种情况其实就是冒泡排序了(每一次都排好一个元素的顺序)
快速排序最差的情况下时间复杂度为:O( n^2 )。
最优的情况下空间复杂度为:O(logn) ;每一次都平分数组的情况,
最差的情况下空间复杂度为:O( n ) ;退化为冒泡排序的情况。
最差的情况比较次数为:n*(n-1)/2
最优的情况比较次数且n为偶数时:(n^2)/4
最优的情况比较次数且n为偶数时:[(n^2)-1]/4

代码如下:
package MergeSort;

import java.util.Arrays;

public class sort {

public static void main(String[] args) {    int[] arr = { 12, 4, 17, 2, 7, 19, 10, 32, 1, 8, 9 };    sort(arr, 0, arr.length - 1);    System.out.println(Arrays.toString(arr));}public static void sort(int[] arr, int start, int end) {    int i = start;    int j = end;    if (i > j) {        return;    }    int index = arr[i];    while (i < j) {        if (arr[i] > arr[j]) {            int temp = arr[i];            arr[i] = arr[j];            arr[j] = temp;            if (arr[i] == index) {                j--;            } else {                i++;            }        } else {            if (arr[i] == index) {                j--;            } else {                i++;            }        }    }    arr[i] = index;    sort(arr, start, i - 1);    sort(arr, i + 1, end);}

}