菜鸟学习历程【15-3】快速排序

3.快速排序

快速排序是一种非常高效的排序，采用“分而治之”的思想，将序列分成两部分，前部分的所有数据都小于后半部分，再将前半部分和后半部分拆分成两部分，这两部分的前半部分又都小于后半部分，按这样的规律排序下去，就会将整个序列按从小到大的顺序排列完成。

那么具体是如何实现的，让我通过实例具体讲解一下。
以数组a[] = {28, 17, 6, 18, 37, 3, 20, 31}为例；
我以每一部分的第一个数（称为a）作为分隔两部分的依据，第一次遍历找到以a为界限的下标，即a的前面数据都比a小，a的后面数据都比a大；

第一次遍历：
1.从后往前遍历找到第一个比index小的数，将这个数复制到index所在位置，这一步就是将比index小的数移到前半部分；
2.找到第一个比index小的数后，将i+1，从index后一个位置开始找到第一个比index大的数，再将这个数复制到j所在的位置，这一步将比index大的数移到后半部分；
3.上述两个过程在两个下标没有相遇时，反复进行；
4.遍历结束后，将index插入下标i在的位置，此时第一次分隔就完成，接下来对前半部分和后半部分进行递归。

下面的过程是我人为排序的，其实对于机器来说第一次分隔后，前半部分和后半部分是一起进行递归的。我先把前半部分遍历递归结束后，再进行第一部分分隔后的后半部分进行递归。

第一次遍历结束后，前半部分序列：20， 17， 6， 18， 3 后半部分序列：28， 37， 31

第二次遍历（前半部分）：

第二次遍历（前半部分）结束后，前半部分序列：3， 17， 6， 18 后半部分序列：20

第三次遍历（前半部分）：

第三次遍历（前半部分）结束后，不再有前半部分的序列，余下3，后半部分序列：17 ， 6， 18

第四次遍历（后半部分）：

第四次遍历（后半部分）结束后，前半部分序列为：6 后半部分为：17 ， 18

经过这6次遍历，第一次分隔出来的前半部分全部排序完毕：3， 6， 17， 18， 20
那么第一次后半部分的排序以此类推，结果是：28 ， 31， 37

下面附上代码：

#include <stdio.h>void sort(int array[], int low, int high){    int i, j;    int index;    if(low >= high)    {        return;    }    i = low;    j = high;    index = array[i];    while(i < j)    {        while(i < j && array[j] >= index )        {            j--;        }        if(i < j)        {            array[i++] = array[j];        }        while(i < j && array[i] < index)        {            i++;        }        if(i < j)        {            array[j--] = array[i];          }    }    array[i] = index;    sort(array, low, i - 1);    sort(array, i + 1, high);}void QuickSort(int array[], int len){    sort(array, 0, len - 1 );}int main(){    int i, length;    int a[] = {28, 17, 6, 18, 37, 3, 20, 31};    length = sizeof(a) / sizeof(a[0]);    QuickSort(a, length);    for(i = 0; i < length ; i++)    {        printf("%d ", a[i]);    }    return 0;}