算法导论:c++选择算法

来源:互联网 发布:手机修改淘宝店铺名称 编辑:程序博客网 时间:2024/05/16 14:59

选择算法即给定数组A,选出第i个大的元素,区别于排序后选择这种比较慢的方法,选择算法不需要排序即可选出第i个大元素

基于随机快排选择算法

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首先实现随机快排:

这里写图片描述
随机快排就是在快排的基础上主元用随机数产生。

// 随机快速排序之随机选择替代主元int random_partition(int array[], int p, int r){    int i=(rand() % (r - p + 1)) + p;   //产生[p,r]之间的一个随机数i    int temp = array[r];                //交换a[i]和a[r]    array[r] = array[i];    array[i] = temp;    return quick_partition(array, p, r);    //返回划分结果}// 随机快速排序void random_quicksort(int array[], int p, int r) {    if (p < r) {        int q = random_partition(array, p, r);        random_quicksort(array, p, q - 1);        random_quicksort(array, q + 1, r);    }}

调用快速排序用到的划分函数:

/*快排分割,p首端,r尾端,i控制小于,j控制大于*/int quick_partition(int array[], int p, int r){    int x = array[r];    int i = p - 1; //注意i和p的初始值    for (int j=p; j<r;j++)    {        if (array[j] < x) //小于则发生交换        {            i++;            int temp = array[i];            array[i] = array[j];            array[j] = temp;        }    }    //交换分割点和最尾元素    int temp = array[i+1];    array[i + 1] = array[r];    array[r] = temp;    return i + 1; //返回分割点}

然后按照书上写的调用随机快排实现随机选择:

//基于随机快排选出第i个大的元素int random_select(int array[], int p, int r,int i) {    if (p == r) //只有一个元素    {        return array[p];    }    int q = random_partition(array, p, r);    int k = q - p + 1;    if (i < k) //在前面    {        return random_select(array, p, q-1, i);    }    else if(i>k)    //在后面    {        return random_select(array, q + 1, r, i-k);    }    else    {        return array[q];    }}

测试

int main(){    int array[6] = { 4,7,1,2,0,9 };    cout << random_select(array, 0, 5,6);}

输出:9

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