快速排序之C实现和JS实现的区别

快速排序是面试中的几乎必问的问题，理解之后发现并不难，在此贴出两种版本，与小伙伴们相互交流

PS：今天码代码非常有感觉，所以连发三篇博客，下午打球，手感也是热的发烫，希望不忘初心，方得始终。

进入正题，快速排序的基本思路就是的，找出数组中的某一个值，将其摆放在某一位置，比其大，放在该值的右边，比其小放在该值的左边，左右两边继续执行上述步骤，也就是递归。

那么问题来了，C语言中如何找出数组中的某一个值的位置（以下程序均取首项），先看如下分析。

C实现

如图1所示，low代表数组首项，high代码数组末项，找出数组的首项 arr[len]，将其储存起来(int val=arr[len])，先比较arr[high]与arr[low] 大小，，如何arr[high]>val，high左移,

如果arr[high]>val，说明数组的顺序已调整好，否则直至arr[high]<val     arr[low]=arr[high]

图1

图2

如果arr[low]<=val  将low右移，当arr[low]>val，arr[high]=arr[low] 

图3

如果arr[high]>=val 将high左移，arr[high]<val，arr[low]=arr[high] 

 

图4

如果arr[low]<=val  将low右移，当arr[low]=arr[high]，则代表首项的位置找到了，为2所在位置，arr[low]=val;

图5

下来就简单了，对9所在位置的左右依次执行上述操作方法，也就是递归

代码如下：

#include <stdio.h>
void quick_sort(int * a,int low,int high);
int findPos(int * a,int low,int high);
int main(){
    int i ;
    int arr[]={9,0,1,10,-5,2,13,7,11,56,33,66,77};
    //求数组的长度 
    int len=sizeof(arr)/sizeof(arr[0]);
    //排序 
    quick_sort(arr,0,len-1);
    //打印 
    for(i=0;i<len;i++){
        printf("%d ",arr[i]);
    }
        printf("
");
    return 0;
}
/*递归函数，第一个参数是数组，第二个参数是排序起始点，第三个参数是排序终止点*/
void quick_sort(int * a,int low,int high){
    //在low小于high的时候，先找出指定值的位置，本程序指定的是a[0],  在指定值的左右继续执行找位置并赋值 
    if(low<high){
        int pos=findPos(a,low,high);
        quick_sort(a,low,pos-1);
        quick_sort(a,pos+1,high);
    }
}
int findPos(int * a,int low,int high){
    int val=a[low];
    while(low<high){
        //当a[high]大于val时，不用移动a[high]，只需要让high左移，也就是high--，当a[high]<val，则证明该赋值了。 
        while(low<high && a[high]>=val){
            high--;
        }
        a[low]=a[high];//跳出while执行
        //当a[low]<=val，不用移动 a[low]，只需要让low右移，也就是low--，当a[low]>val，则证明该赋值了。 
        while(low<high && a[low]<=val){
            low++;
        }
        a[high]=a[low];//跳出while执行
    }//跳出总的while 代表low==high，则只需要把val赋给 a[low]或 a[high] ，最终return low或high 作为递归分界线 
            a[low]=val;
            return low;
}    

JS实现

js实现，也是比较容易，找出一个中间值，比其小放在左边，比其大放在右边，左右递归，有一点注意，在判断与mid[0]的大小时，循环从1开始，而不是0.

伪代码：

var arr=Array.length; //长度
if(arr<=1){return arr.slice(0);}
var left=[];//左
var right=[];//右
var mid=[Array[0]];//中间值
for(var i=1;i<len;i++){
if(Array[i]<mid[0]) left.push(Array[i])
else right.push(Array[i]);
}
return left.sort.concat(mid.concat(right.sort()))//递归

用面向对象去写，就是在数组的原型上添加一个方法，测试时去调用这个方法即可

Array.prototype.quick_sort=function(){
        var len=this.length;
        if(len<=1){
            return this.slice(0);
        }
        var left=[];
        var right=[];
        var mid=[this[0]];
        for(var i=1;i<len;i++){
            if(this[i]<mid[0]){
                left.push(this[i]);
            }
            if(this[i]>=mid[0]){
                right.push(this[i]);
            }
        }
        return left.quick_sort().concat(mid.concat(right.quick_sort()));
    }
    var arr = [31, 1, -5, -6, 10, 9, 0, 14, 222];
    arr=arr.quick_sort();
    console.log(arr);

这是测试的结果

图6

比较两者区别

C实现相对于JS实现代码量能大一点，C中多了一步就是把首项的值，放到合适的位置，而JS固定好了中间值，就是第一项，比中间值小的放在中间值的左边，比中间值大的放在中间值的右边，再调用递归

快速排序的数据结构是不确定的，时间复杂度是O（n^2）， 最优时间复杂度为O（n log n），平均时间复杂度也为O（n log n），空间复杂度取决于程序的实现方法。

这就是我对快排的理解。