快速排序算法
来源:互联网 发布:淘宝账号邮箱怎么注册 编辑:程序博客网 时间:2024/06/15 18:36
(引自百度)快速排序(Quicksort)是对冒泡排序的一种改进。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。
设要拍戏的数组是A[0]……A[N-1],首先任意选取一个数据(通常选用第一个数据)作为关键数据,然后将所有比它小的数都放到它前面,所有比它大的数都放到它后面,这个过程称为一趟快速排序。值得注意的是,快速排序不是一种稳定的排序算法,也就是说,多个相同的值的相对位置也许会在算法结束时产生变动。 一趟快速排序的算法是: 1)设置两个变量i、j,排序开始的时候:i=0,j=N-1; 2)以第一个数组元素作为关键数据,赋值给key,即 key=A[0]; 3)从j开始向前搜索,即由后开始向前搜索(j=j-1即j--),找到第一个小于key的值A[j],A[i]与A[j]交换; 4)从i开始向后搜索,即由前开始向后搜索(i=i+1即i++),找到第一个大于key的A[i],A[i]与A[j]交换; 5)重复第3、4、5步,直到 I=J; (3,4步是在程序中没找到时候j=j-1,i=i+1,直至找到为止。找到并交换的时候i, j指针位置不变。另外当i=j这过程一定正好是i+或j-完成的最后令循环结束。) 示例:待排序的数组A的值分别是:(初始关键数据:key=49) 注意关键key永远不变,永远是和key进行比较,无论在什么位置,最后的目的就是把key放在中间,小的放前面大的放后面。
程序代码:
#include<stdio.h>void kssort(int s[],int start,int end) //先定义一个算法{ int i,j; i=start; //设置变量i为开始值 j=end; //设置j为末尾值 s[0]=s[start]; //设s[start]为关键元素while(i<j){ while(i<j && s[0]<s[j]) //第一趟排序,由后向前进行依次比较 j--; //比较完后,最后一个元素向前移动一个位置 if(i<j){ s[i]=s[j]; //若最后一个元素小于第一个元素(即关键元素),则交换两者之间的值 i++; //i向前移动一个位置,第一趟排序结束 } while(i<j && s[i]<=s[0]) //第二趟排序,有i依次向前进行比较,找出比关键元素小的值,并进行交换 i++; if(i<j){ s[j]=s[i]; j--; }}s[i]=s[0];if(start<i) kssort(s,start,j-1); //第一趟排序中的参数设置if(i<end)kssort(s,j+1,end); //第二趟排序中参数设置}main(){ int a[11],i; printf("please input numbers:\n");for(i=1;i<=10;i++) scanf("%d",&a[i]);kssort(a,1,10);printf("排序之后的顺序是:\n");for(i=1;i<=10;i++) printf("%5d",a[i]);}
查看这趟排序用了多长时间:
xiongyao@xiongyao-Lenovo:~/c编程$ gcc kuaisu.c -o kuaisu
xiongyao@xiongyao-Lenovo:~/c编程$ time ./kuaisu
please input numbers:
12
36
5
6
95
25
46
58
26
排序之后的顺序是: 2 5 6 8 12 25 36 46 56
95real 0m12.028s //用时为12.028
suser 0m0.000
ssys 0m0.000s
我们在看看上次用冒泡排序算法执行一次所用的时间
#include<stdio.h>int main(){ int i,j,k,a[11];printf("请输入是个数:\n");for(i=1;i<11;i++) scanf("%d",&a[i]);for(i=1;i<10;i++) for(j=1;j<=10-i;j++)if(a[j]>a[j+1]){ k=a[j]; a[j]=a[j+1]; a[j+1]=k;}printf("按从小到大的顺寻输出数组的值:\n");for(i=1;i<=10;i++){ printf("%5d",a[i]);}return 0;}xiongyao@xiongyao-Lenovo:~/c编程$ gcc maopao.c -o maopaoxiongyao@xiongyao-Lenovo:~/c编程$ time ./maopao请输入是个数:1232655948263518254按从小到大的顺寻输出数组的值: 2 12 18 26 32 35 48 54 59 65real 0m14.913s //用的时间为14.913 user 0m0.000ssys 0m0.000s 这个结果证明了快速排序算法要比冒泡排序算法执行更快
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