排序系列-快速排序

http://blog.csdn.net/morewindows/article/details/6684558

看python代码

# -*- coding: UTF-8 -*- 
'''
Created on 2016年11月28日

@author: llg


'''


def Qsort(L,low,high):
    i = low;
    j = high;
    
    #若是 low 跟high 相等，则说明本轮排序结束
    if(i>=j):
        return L;
    #怎么排序呢
    # 找一个基准点
    baseKey = L[i]
    ## 比基准点小的放到基准点左边边，比基准点大的放到基准点的右边
    while i<j:
        # 
        while i<j and L[j] >= baseKey:
            j = j-1
        L[i]=L[j]
        while i<j and L[i]<=baseKey:
            i=i+1
        L[j] = L[i]
    L[i] = baseKey
    
    Qsort(L, low, i-1);
    Qsort(L, j+1, high);




def quickSort(L, low, high):
    i = low 
    j = high
    ## 说明递归结束
    if i >= j:
        return L
    
    key = L[i]
    while i < j:
        while i < j and L[j] >= key:
            j = j-1                                                             
        L[i] = L[j]
            
        while i < j and L[i] <= key:    
            i = i+1 
        L[j] = L[i]
    L[i] = key 
    
    quickSort(L, low, i-1)
    quickSort(L, j+1, high)
    return L

mylist0 = [12, 11, 13, 1, 2, 4, 3]
#quickSort(mylist0,0,6)
Qsort(mylist0,0,6)

print (mylist0)

 

 

快速排序因为排序效率在同为O(N*logN)的几种排序方法中效率较高，所以常常被采用，再加上快速排序思想----分治法也确实实用，所以不少软件公司的笔试面试，包括像腾讯，微软等知名IT公司都喜欢考这个，还有大大小的程序方面的考试如软考，考研中也经常出现快速排序的身影。

总的说来，要直接默写出快速排序仍是有必定难度的，由于本人就本身的理解对快速排序做了下白话解释，但愿对你们理解有帮助，达到快速排序，快速搞定。

 

快速排序是C.R.A.Hoare于1962年提出的一种划分交换排序。它采用了一种分治的策略，一般称其为分治法(Divide-and-ConquerMethod)。

该方法的基本思想是：

1．先从数列中取出一个数做为基准数。

2．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。

3．再对左右区间重复第二步，直到各区间只有一个数。

 

虽然快速排序称为分治法，但分治法这三个字显然没法很好的归纳快速排序的所有步骤。所以个人对快速排序做了进一步的说明：挖坑填数+分治法：

先来看实例吧，定义下面再给出（最好能用本身的话来总结定义，这样对实现代码会有帮助）。

 

以一个数组做为示例，取区间第一个数为基准数。

0	1	2	3	4	5	6	7	8	9
72	6	57	88	60	42	83	73	48	85

初始时，i = 0;  j = 9;   X = a[i] = 72

因为已经将a[0]中的数保存到X中，能够理解成在数组a[0]上挖了个坑，能够将其它数据填充到这来。

从j开始向前找一个比X小或等于X的数。当j=8，符合条件，将a[8]挖出再填到上一个坑a[0]中。a[0]=a[8]; i++;  这样一个坑a[0]就被搞定了，但又造成了一个新坑a[8]，这怎么办了？简单，再找数字来填a[8]这个坑。此次从i开始向后找一个大于X的数，当i=3，符合条件，将a[3]挖出再填到上一个坑中a[8]=a[3]; j--;

 

数组变为：

0	1	2	3	4	5	6	7	8	9
48	6	57	88	60	42	83	73	88	85

 i = 3;   j = 7;   X=72

再重复上面的步骤，先从后向前找，再从前向后找。

从j开始向前找，当j=5，符合条件，将a[5]挖出填到上一个坑中，a[3] = a[5]; i++;

从i开始向后找，当i=5时，因为i==j退出。

此时，i = j = 5，而a[5]恰好又是上次挖的坑，所以将X填入a[5]。

 

数组变为：

0	1	2	3	4	5	6	7	8	9
48	6	57	42	60	72	83	73	88	85

能够看出a[5]前面的数字都小于它，a[5]后面的数字都大于它。所以再对a[0…4]和a[6…9]这二个子区间重复上述步骤就能够了。

 

 

对挖坑填数进行总结

1．i =L; j = R; 将基准数挖出造成第一个坑a[i]。

2．j--由后向前找比它小的数，找到后挖出此数填前一个坑a[i]中。

3．i++由前向后找比它大的数，找到后也挖出此数填到前一个坑a[j]中。

4．再重复执行2，3二步，直到i==j，将基准数填入a[i]中。