C#排序算法——快速排序法

来源：互联网发布：我的网络研修计划编辑：程序博客网时间：2024/06/06 18:38

　　在阅读此博文前，请先阅读我的博文“Ｃ＃排序算法——基类设计“，以了解基类的结构。
　　在编写代码前，我们先来了解二路归并法的排序过程：
　　假设有一个IList<T>型的集合list(集合的元素为list[0]到list[n-1], n = list.Count)。
　　第1步:从a[0 : n - 1]中选择一个元素作为middle，该元素为支点。
　　第2步：把余下的元素分割为两段left和right，使得left中的元素都小于等于支点，而right中的元素都大于等于支点。
　　第3步，递归地使用快速排序方法对left 进行排序。
　　第4步，递归地使用快速排序方法对right 进行排序。
　　很显然，快速排序法同样使用了递归调用。根据上面的算法，我们开始编码了：

using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Text;

namespace CYB.DataStruct.Sorting
{
    /// <summary>
    /// 作者 : cyb
    /// 发表时间 : 2008-9-13
    /// qq : 13101908
    /// e-mail : hustcyb@gmail.com
    /// </summary>
    public class QuickSorter : Sorter
    {
        public override void Sort<T>(IList<T> list, CompareDelegate<T> compare)
        {
            base.Sort(list, compare);

            QuickSort(list, 0, list.Count - 1, compare);
        }


        /// <param name="left">子集的起始索引号</param>
        /// <param name="right">子集的终止索引号</param>
        private void QuickSort<T>(IList<T> list, int left, int right, CompareDelegate<T> compare)
        {
            if (left >= right)
            {
                return;             //子集元素个数小于1,直接返回
            }

            int l = left + 1;       //从左往右扫描的游标
            int r = right;          //从右往左扫描的游标
            T pivot = list[left];   //选择最左端元素作为支点

            while (true)
            {
                //从左往右扫描找出所有小于支点的元素
                while (l < right && compare(list[l], pivot) <= 0)
                {
                    ++l;
                }

                //从右往左扫描找出所有大于支占的元素
                while (compare(list[r], pivot) > 0)
                {
                    --r;
                }

                if (l >= r)
                {
                    break;
                }
                else
                {
                    SwapListItem(list, l, r); //交换左右游标的元素
                }
            }

            //将支点移到中间
            list[left] = list[r];
            list[r] = pivot;

            //递归地使用快速排序法对由支点作为边界的左右子集进行排序
            QuickSort(list, left, r - 1, compare);
            QuickSort(list, r + 1, right, compare);
        }
    }
}