快速排序

来源:互联网 发布:java执行另一个项目 编辑:程序博客网 时间:2024/05/17 04:49
/* * quickSort.cpp(快速排序) * *  Created on: 2012-4-21 *      Author: jiyiqin * *  快速排序: * *分治法: *和归并排序一样,快速排序也是基于分治思想的。 *代价: *时间复杂度,期望为o(n log n), 但是最坏可能达到o(n^2) *空间复杂度,o(1),因为是基于交换元素的。 *稳定性: *depends *描述: *选择一个partitioner,然后两个指针从头尾各自开始扫描 *如果前面的比他大,停止,如果后面的比他小,停止,然后交换 * *迭代进行前半部分和后半部分(partitioner为分割点) */#include <iostream>using namespace std;class QuickSort{private:/** * 特别注意: * 这种交换方式在交换同一个内存的元素时, * 会导致内存中的元素变为0。 * */void swap(int *a, int *b){//*a = *a + *b;//*b = *a - *b;//*a = *a - *b;int temp = *a;*a = *b;*b = temp;}public:/** * 选择一个分割点,将a[low~high]分隔为两部分 * 返回选择的分割点最终所在位置 * 分隔点值:随机化可以有效避免最坏时间复杂度 * 分隔点位置:最好在high处,在low处会麻烦一些,除非倒着扫描 * * ###交换的思想: * * 这里将小于x的元素和大于x的元素划分开利用了 * 类似于(荷兰国旗)的思想。 * 即用指针i指向第一个应该被交换到后面的元素(大于x)。 * 然后另外用j作为扫描一遍的扫描指针,如果扫描到小于 * 分割点x,则将其与a[i]交换(各取所需)。 * * 这样一遍下来,i一直向前(扩张),比x大的元素就会慢慢被 * (逼到)后面。扫描到a[high]的时候将其与第一个大于分割点 * 的元素a[i]交换即可将分隔点放到最终正确位置。 * 3,4,6,3,7,8,3,2,6,11,5 * */int partition(int a[], int low, int high){int pviot = a[high];//最后一个元素作为分割点,否则会比较麻烦int p = low;//指针p指向第一个不满足小于pviot的元素//扫描一遍for(int j=low;j<high;j++){if(a[j] < pviot){swap(&a[p], &a[j]);p++;}}//将分割点与第一个不满足小于pviot的元素交换swap(&a[p], &a[high]);return p;}/** * 基于分治思想的快速排序 * */void quickSort(int a[], int low, int high){int p;//注意if的条件if(low < high){p = partition(a, low, high);//find partitionquickSort(a, low, p-1);quickSort(a, p+1, high);}}};int main(){QuickSort qsort;int a[] = {12,2,16,-3,0,-1,4,10,20,6,18};//quickSortqsort.quickSort(a, 0, 10);for(int i=0;i<10;i++){cout<<a[i]<<" ";}cout<<endl;return 0;}