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C语言实现快速排序算法

来源:互联网 作者:佚名 时间:2021-09-23 22:08
一、快速排序算法(Quicksort) 1. 定义 快速排序由C. A. R. Hoare在1962年提出。快速排序是对冒泡排序的一种改进,采用了一种分治的策略。 2. 基本思想 通过一趟排序将要排序的数据分割成独立的两部分,其中一部分的所有数据都比另外一部分的所有数据都要小

一、快速排序算法(Quicksort)

1. 定义

快速排序由C. A. R. Hoare在1962年提出。快速排序是对冒泡排序的一种改进,采用了一种分治的策略。

2. 基本思想

通过一趟排序将要排序的数据分割成独立的两部分,其中一部分的所有数据都比另外一部分的所有数据都要小,然后再按此方法对这两部分数据分别进行快速排序,整个排序过程可以递归进行,以此达到整个数据变成有序序列。

3. 步骤

a. 先从数列中取出一个数作为基准数。

b. 分区过程,将比这个数大的数全放到它的右边,小于或等于它的数全放到它的左边。

c. 再对左右区间重复第二步,直到各区间只有一个数。

二、C语言实现代码(仅供参考)

/*****************************************************
File name:Quicksort
Author:Zhengqijun  Version:1.0  Date: 2016/11/04
Description: 对数组进行快速排序
Funcion List: 实现快速排序算法
*****************************************************/
 
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
 
#define BUF_SIZE 10
 
/**************************************************
 *函数名:display
 *作用:打印数组元素
 *参数:array - 打印的数组,maxlen - 数组元素个数
 *返回值:无
 **************************************************/
void display(int array[], int maxlen)
{
  int i;
 
  for(i = 0; i < maxlen; i++)
  {
    printf("%-3d", array[i]);
  }
  printf("\n");
 
  return ;
}
 
/********************************
 *函数名:swap
 *作用:交换两个数的值
 *参数:交换的两个数
 *返回值:无
 ********************************/
void swap(int *a, int *b) 
{
  int temp;
 
  temp = *a;
  *a = *b;
  *b = temp;
 
  return ;
}
 
/************************************
 *函数名:quicksort
 *作用:快速排序算法
 *参数:
 *返回值:无
 ************************************/
void quicksort(int array[], int maxlen, int begin, int end)
{
  int i, j;
 
  if(begin < end)
  {
    i = begin + 1; // 将array[begin]作为基准数,因此从array[begin+1]开始与基准数比较!
    j = end;    // array[end]是数组的最后一位
     
    while(i < j)
    {
      if(array[i] > array[begin]) // 如果比较的数组元素大于基准数,则交换位置。
      {
        swap(&array[i], &array[j]); // 交换两个数
        j--;
      }
      else
      {
        i++; // 将数组向后移一位,继续与基准数比较。
      }
    }
 
    /* 跳出while循环后,i = j。
     * 此时数组被分割成两个部分 --> array[begin+1] ~ array[i-1] < array[begin]
     *              --> array[i+1] ~ array[end] > array[begin]
     * 这个时候将数组array分成两个部分,再将array[i]与array[begin]进行比较,决定array[i]的位置。
     * 最后将array[i]与array[begin]交换,进行两个分割部分的排序!以此类推,直到最后i = j不满足条件就退出!
     */
 
    if(array[i] >= array[begin]) // 这里必须要取等“>=”,否则数组元素由相同的值时,会出现错误!
    {
      i--;
    }
 
    swap(&array[begin], &array[i]); // 交换array[i]与array[begin]
    
    quicksort(array, maxlen, begin, i);
    quicksort(array, maxlen, j, end);
  }
}
 
// 主函数
int main()
{
  int n;
  int array[BUF_SIZE] = {12,85,25,16,34,23,49,95,17,61};
  int maxlen = BUF_SIZE;
  
  printf("排序前的数组\n");
  display(array, maxlen);
  
  quicksort(array, maxlen, 0, maxlen-1); // 快速排序
  
  printf("排序后的数组\n");
  display(array, maxlen);
  
  return 0;
}

执行程序后的结果如下所示:


上诉代码结合了我自己对快速排序的看法和理解,仅供参考。

以上就是本文的全部内容,希望对大家的学习有所帮助,也希望大家多多支持鸿网互联。

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