【算法】快速排序

快速排序也是和归并排序一样是基于分治模式的，即将大问题划分为若干个小问题进行求解。

比如这样一个数列：

data[10] = {3,5,2,78,45,32,90,56,5,67}

快速排序的思想是：

1 先选定一个标记值，可以是集合中的任意一个元素

2 将小于该标记值的元素都移动到标记值的左边，大于标记值的元素都移动到标记值的右边。

然后再对左右的元素重复这个过程。

以上数列

3 5 2 78 4532 90 56 5 67

对其进行排序：

1 选定标记值比如 最后一个元素   67

2 移动过程为：小于67向前面移大于67向后面移。

前三次无需移动因为小于67

第四次78大于67，但是它在前四个元素里面在最有边就不用移了。

第五次 45小于67，需要移动到78的前面。

3 5 2 45 7832 90 56 5 67

第六次 32小于67需要移动到 78 的前面

3 5 2 45 3278 90 56 5 67

第七次 90 大于 67 无需移动

3 5 2 45 3278 90 56 5 67

第八次 56小于67需要移动到78的前面

3 5 2 45 3256 90 78 5 67

第九次 5 小于 67 需要移动到 90 的前面

3 5 2 45 3256 5 78 90 67

最后将67移动到5 的后面，这样就保证了67前面的所有元素都小于67，67后面的所有元素都大于67

这样一次划分就完成了。

以此类推，进行第二次划分

。。。

伪代码实现为：

quikSort(A,p,r)
if p < r
	then q <---- PARTITION(A,p,r)
	quikSort(A,p,q-1)
	quikSort(A,q+1,r)

PARTITION(A,p,r)
x = A[r]
i <----p - 1
for j <---p to r-1
	do if A[j] <= x
	then i = i + 1;
	swap(A[i],A[j])
swap(A[i + 1],A[j]);
return i + 1

C代码实现为：

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
void quikSort(int *data, int p, int r);
int PARTITION(int *data,int p,int r);

int main()
{
int data[10] = {3,5,2,78,45,32,90,56,5,67};

quikSort(data,0,9);
int i = 0;
for(i = 0; i < 10; i ++)
{
printf("%3d",data[i]);
}
return 0;
}

int PARTITION(int *data,int p,int r)
{
int x = data[r];
int i = p -1;
int temp = 0;
int j = 0;
for(j = p; j < r; j ++)
{
        if(data[j] <= x)
        {
        i = i + 1;
        temp = data[i];
        data[i] = data[j];
        data[j] = temp;


        }
}


temp = data[i + 1];
data[i + 1] = data[r];
data[r] = temp;


return i + 1;

｝

void quikSort(int *data, int p, int r)
{
  if(p < r)
  {
        int q = PARTITION(data,p,r);
        int i = 0;
        for(i = 0; i < 10; i ++)
        {
        printf("%3d ",data[i]);
        }
        printf("\n");
        quikSort(data,p,q-1 );
        quikSort(data,q+1,r);;
   }
}