快速排序法(详解)

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快速排序法(详解)

2023-08-13 20:30| 来源: 网络整理| 查看: 265

假设对以下10个数进行快速排序:

61279345108

我们先模拟快速排序的过程:首先,在这个序列中随便找一个数作为基准数,通常为了方便,以第一个数作为基准数。

61279345108

在初始状态下,数字6在序列的第1位。我们的目标是将6挪到序列中间的某个位置,假设这个位置是 k k k。现在就需要寻找这个 k k k,并且以第k位为分界点,左边的数都 ≤ 6 \le6 ≤6,右边的数都 ≥ 6 \ge6 ≥6。那么如何找到这个位置 k k k呢?

我们要知道,快速排序其实是冒泡排序的一种改进,冒泡排序每次对相邻的两个数进行比较,这显然是一种比较浪费时间的。

而快速排序是分别从两端开始”探测”的,先从右往左找一个小于6的数,再从左往右找一个大于6的数,然后交换他们。这里可以用两个变量 i i i和 j j j,分别指向序列最左边和最右边。我们为这两个变量起个好听的名字“哨兵 i i i”和“哨兵 j j j”。刚开始的时候让哨兵 i i i指向序列的最左边,指向数字6。让哨兵 j j j指向序列的最右边,指向数字8。

61279345108ij

首先哨兵 j j j开始出动。因为此处设置的基准数是最左边的数,所以需要让哨兵 j j j先出动,这一点非常重要。哨兵 j j j一步一步地向左挪动(即 j = j − 1 j = j-1 j=j−1),直到找到一个小于6的数停下来。接下来哨兵 i i i再一步一步向右挪动(即 i = i + 1 i=i+1 i=i+1),直到找到一个数大于6的数停下来。最后哨兵 j j j停在了数字5面前,哨兵 i i i停在了数字7面前。

61279345108ij 现在交换哨兵$i$和哨兵$j$所指向的元素的值。交换之后的序列如下。 61259347108ij

到此,第一次交换结束。接下来开始哨兵 j j j继续向左挪动(再友情提醒,每次必须是哨兵j先出发)。他发现了 4 < 6 46 9>6,停下来。此时再次进行交换,交换之后的序列如下。

61254397108ij

第二次交换结束。哨兵 j j j继续向左挪动,他发现了 3 < 6 3



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