iOS算法总结-快速排序
来源:互联网 发布:淘宝客佣金在哪设置 编辑:程序博客网 时间:2024/06/05 06:22
快速排序
快速排序(Quick Sort) 的基本思想是:通过一趟排序将待排序的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记录的关键字小,则可分别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。
动效图如下:
排序思路:
数组选第一个数,把比数小的放到数的左边,比数大的放到右边,结束后对左右两边的数组作重复处理即可。
排序演示:
假设数组为 [3,6,1,4,7,2,5]
下标 0 1 2 3 4 5 6 排序3614725以第一个元素3为基数,从最后一个元素开始查找比3小的数字,发现2,交换位置:
下标 0 1 2 3 4 5 6 排序2614735从2的右面开始与基数3比找比3大的数字,找到6,交换位置:
下标 0 1 2 3 4 5 6 排序2314765从6的左边面开始与基数3比,找比3小的数字,找到1,交换位置:
下标 0 1 2 3 4 5 6 排序2134765结束第一次排序,分别开始对3的左右两边的数据作循环对比,左边:2与1对比更改位置:
下标 0 1 2 3 4 5 6 排序1234765左边结束。右边:4为基数,从右边开始找比4小的数,找不到,循环结束,因为4的左边已经完毕,从4的右边开始,也就是从7开始作基数对比,找比7小得数放到7的左面,找到5,交换位置:
下标 0 1 2 3 4 5 6 排序1234567从5的右边查找发现已经有序,循环结束。
快速排序代码:
- (void)quickSortArray:(NSMutableArray *)array withLeftIndex:(NSInteger)leftIndex andRightIndex:(NSInteger)rightIndex{ if (leftIndex >= rightIndex) {//如果数组长度为0或1时返回 return ; } NSInteger i = leftIndex; NSInteger j = rightIndex; //记录比较基准数 NSInteger key = [array[i] integerValue]; while (i < j) { /**** 首先从右边j开始查找比基准数小的值 ***/ while (i < j && [array[j] integerValue] >= key) {//如果比基准数大,继续查找 j--; } //如果比基准数小,则将查找到的小值调换到i的位置 array[i] = array[j]; /**** 当在右边查找到一个比基准数小的值时,就从i开始往后找比基准数大的值 ***/ while (i < j && [array[i] integerValue] <= key) {//如果比基准数小,继续查找 i++; } //如果比基准数大,则将查找到的大值调换到j的位置 array[j] = array[i]; } //将基准数放到正确位置 array[i] = @(key); /**** 递归排序 ***/ //排序基准数左边的 [self quickSortArray:array withLeftIndex:leftIndex andRightIndex:i - 1]; //排序基准数右边的 [self quickSortArray:array withLeftIndex:i + 1 andRightIndex:rightIndex];} NSMutableArray * arr = @[@16,@1,@2,@9,@7,@12,@5,@3,@8,@13,@10].mutableCopy; [self quickSortArray:arr withLeftIndex:0 andRightIndex:arr.count-1];
打印结果为:
1, 2, 3, 5, 7, 8, 9, 10, 12, 13, 16
快速排序复杂度分析:
最优的情况下,时间复杂度为O(nlogn),最坏的情况下为O(n²)。平实的情况为O(nlogn)。
对于空间复杂度来说,主要是递归造成的栈空间的使用,最好情况,递归树的深度为log₂n,其空间复杂度也就是O(longn),最坏情况,需要进行n-1次递归调用,空间复杂度为O(n),平均情况,空间复杂度为O(logn)
可惜的是,由于关键字的比较和交换是跳跃进行的,因此,快速排序是一种不稳定的排序方法。
作者:方圆一里
链接:http://www.jianshu.com/p/65b5d66e5c72
來源:简书
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