今天介绍快速排序,这也是在实际中最常用的一种排序算法,速度快,效率高。就像名字一样,快速排序是最优秀的一种排序算法。
思想
快速排序采用的思想是分治思想。
快速排序是找出一个元素(理论上可以随便找一个)作为基准(pivot),然后对数组进行分区操作,使基准左边元素的值都不大于基准值,基准右边的元素值 都不小于基准值,如此作为基准的元素调整到排序后的正确位置。递归快速排序,将其他n-1个元素也调整到排序后的正确位置。最后每个元素都是在排序后的正 确位置,排序完成。所以快速排序算法的核心算法是分区操作,即如何调整基准的位置以及调整返回基准的最终位置以便分治递归。
举例说明一下吧,这个可能不是太好理解。假设要排序的序列为
2 2 4 9 3 6 7 1 5 首先用2当作基准,使用i j两个指针分别从两边进行扫描,把比2小的元素和比2大的元素分开。首先比较2和5,5比2大,j左移
2 2 4 9 3 6 7 1 5 比较2和1,1小于2,所以把1放在2的位置
2 1 4 9 3 6 7 1 5 比较2和4,4大于2,因此将4移动到后面
2 1 4 9 3 6 7 4 5 比较2和7,2和6,2和3,2和9,全部大于2,满足条件,因此不变
经过第一轮的快速排序,元素变为下面的样子
[1] 2 [4 9 3 6 7 5]
之后,在把2左边的元素进行快排,由于只有一个元素,因此快排结束。右边进行快排,递归进行,最终生成最后的结果。
package fastSort;
public class Quick {
public static void main(String[] args) {
int[] arr = {4,5,6,2,5,6,3,8,7};
Quick.sort(arr, 0, 8);
for (int i = 0; i < arr.length; i++) {
System.out.print(arr[i] + " ");
}
}
public static void sort(int arr[], int low, int high) {
int l = low;
int h = high;
int povit = arr[low];
while (l < h) {
while (l < h && arr[h] >= povit)
h--;
if (l < h) {
int temp = arr[h];
arr[h] = arr[l];
arr[l] = temp;
l++;
}
while (l < h && arr[l] <= povit)
l++;
if (l < h) {
int temp = arr[h];
arr[h] = arr[l];
arr[l] = temp;
h--;
}
}
if (l > low)
sort(arr, low, l - 1);
if (h < high)
sort(arr, l + 1, high);
}
}