排序算法之快速排序

快速排序

最差时间复杂度最优时间复杂度平均时间复杂度最差空间复杂度根据实现的方式不同而不同

快速排序是由东尼·霍尔所发展的一种排序算法。在平均状况下，排序 n 个项目要Ο(n log n)次比较。在最坏状况下则需要Ο(n²)次比较，但这种状况并不常见。事实上，快速排序通常明显比其他Ο(n log n) 算法更快，因为它的内部循环（inner loop）可以在大部分的架构上很有效率地被实现出来。——快速排序.维基百科

（图片引自维基百科）

个人理解的快速排序算法：欲对序列data[]作快速排序，1）将data[]的第一个元素（上图为最后一个元素）存为key；2）通过赋值，一轮调整将所有小于key的元素调整至key的左边，将所有大于key的元素调整至key的右边；3）用递归的方法分别对key左边与右边的子序列作快速排序；4）函数出口为：子序列最多只有一个元素。

函数代码：

/* *快速排序 */void QuickSort(int data[], int low, int high){/* 快速排序data[low..high) *//* 每一轮对序列的调整，使得所有大于第一个元素key的元素位于key的右边， *//*以及所有小于key的元素位于key左边 *//* 最后分别对key左右两边的子序列作快速排序 */if (high - low < 2){/* 单元素区间 */return;}int key = data[low];/* 保存第一个元素 */int i = low, j = high - 1;while (i < j){while (i < j && key <= data[j]){/* 逆序寻找小于key的元素 */j--;}if (i < j){/* 将小于key的元素调整至key左边 */data[i++] = data[j];}while (i < j && data[i] <= key){/* 顺序寻找大于key的元素 */i++;}if (i < j){/* 将大于key的元素调整至key右边 */data[j--] = data[i];}}//while (i < j)data[i] = key;/* 将key置于正确位置 */QuickSort(data, low, i);QuickSort(data, i + 1, high);}