Java快排库 java快排图解

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mob64ca1418aeab 2023-11-27 22:14:41

转载既然注明出处了，就厚颜无耻的列出其代码实现和图解吧！
因为原文言简意赅，我这里加了一些自己的理解，可能废话，但起码有益于我自己理解~

快速排序采用分而治之的思想，实现步骤是：
确定中心元素, 将中心元素与表的第一个元素交换
索引smallIndex初始化为表中第一个元素，指向小于中心元素的lower sublist的最后一个元素（见图解第2步示意）。
对表中剩余元素
剩余元素指的是除了中心元素、已经被划分到lower sublist和upper sublist之外剩余的元素。
如果当前元素（index所指向的元素，剩余元素中下标最小的元素，见图解第2步示意）小于中心元素，则需要将它挪到lower sublist这一阵营。操作步骤是：
a.smallIndex加一，挪个位置出来；
b.交换当前元素 和由 smallIndex所指向的数组元素。
因为，smallIndex挪出的位置被upper sublist的第一个元素占用着，这么一交换，upper sublist的第一个元素就成了upper sublist阵营的的最后一个元素，这也难怪说快速排序不稳定。
如果当前元素 大于中心元素，只需将当前元素index向后挪动一位，这个当前元素自然落入upper sublist阵营（见图解第3步示意）。
交换第一个元素（即中心元素）和由smallIndex指向的数组元素
当所有元素都划分到lower sublist和upper sublist两大阵营，就要将此时居于首位的中心元素放回到它应该在的位置，即两大阵营正中间，让左边的数都比它小，右边的数都比它大（见图解第4步和第5步示意）
这一轮排序结束了，然后分别针对lower sublist和upper sublist再次进行类似的操作。直到lower和upper被分解为最小粒度——一个元素。

Java快排库 java快排图解_快排

最后再附上这位前辈的代码（真的是前辈，因为是2010年的博客。。）：

public class QuickSort {

public static int partition(int arr[], int start, int end) {
    int pivot;
    int index, smallIndex;

    swap(arr, start, (start + end) / 2);
    pivot = arr[start];// center element
    smallIndex = start;

    for (index = start + 1; index <= end; index++) {
        if (arr[index] < pivot) {
            smallIndex ++ ;
            swap(arr, smallIndex, index);
        }
    }
    swap(arr, start, smallIndex);//recover center element’position
    return smallIndex;
}

public static void swap(int[] arr, int n1, int n2) {
    int temp;
    temp = arr[n1];
    arr[n1] = arr[n2];
    arr[n2] = temp;
}

public static void quickSort(int arr[], int start, int end) {
    int pivotLocation;
    if (start < end) {
        pivotLocation = partition(arr, start, end);
        quickSort(arr, start, pivotLocation - 1);//recursion
        quickSort(arr, pivotLocation + 1, end);
        }
    }
}

以上是快速排序涉及的基本的技术点，关于时间复杂度、空间复杂度的分析，以及使用场合、在Android开发中的应用、与其他排序方式的比较，后续再补上。