參考文章:
https://www.cnblogs.com/guoyaohua/p/8600214.html 十大經典排序算法最強總結(含JAVA代碼實現)
https://blog.csdn.net/tizzzzzz/article/details/79610375 快速排序簡單理解(實現原理以及不穩定性)(強推)
快速排序分析:
平均時間複雜度 | 最好情況 | 最壞情況 | 空間複雜度 | 排序方式 | 穩定性 |
O(n*logn) | O(n*logn) | O(n^2) | O(logn) | In-place | 不穩定 |
快速排序原理:
快速排序的基本思想: 通過一趟排序將待排記錄分隔成獨立的兩部分,其中一部分記錄的關鍵字均比另一部分的關鍵字小,則可分別對這兩部分記錄繼續進行排序,以達到整個序列有序。
原理示意圖(引用自參考文章):
Java 代碼實現:
代碼一:
(溫馨提示:如果下面這段代碼不是很懂,可以先看看我在一開始強推的文章,把那個搞懂了, 下面的用一個數組按照流程走一遍就理解個大概了。)
package com.sorting.algorithm;
public class QuickSort2 {
public static int[] quickSort(int[] array,int start,int end){
if(array.length<1 || start <0 || start > end || end >array.length)
return null;
int smallIndex = partition(array,start,end);
if(smallIndex > start)
quickSort(array, start, smallIndex-1);
if(smallIndex < end)
quickSort(array, smallIndex+1, end);
return array;
}
private static int partition(int[] array, int start, int end) {
int pivot = (int)(start + Math.random()*(end-start+1));
int smallIndex = start -1;
swap(array,pivot,end);
for (int i = start; i <= end; i++) {
if(array[i] <= array[end]){
smallIndex++;
swap(array,i,smallIndex);
}
}
return smallIndex;
}
private static void swap(int[] array, int i, int j) {
int temp = array[i];
array[i]=array[j];
array[j]=temp;
}
private static void printArr(int[] array){
for (int i = 0; i < array.length; i++) {
System.out.print(array[i]+" ");
}
System.out.println();
}
public static void main(String[] args) {
int[] array= { 56,28,45,93,10,32,44,95,60,58 };
System.out.println("未排序前的數組:");
printArr(array);
quickSort(array, 0, array.length-1);
System.out.println("排序之後的數組:");
printArr(array);
}
}
代碼二:
(這一版代碼實現的是跟上面一模一樣的效果,重要的話說三遍,
1,先把原理搞懂,再拿出紙和筆用一個無序數組,按照程序流程走一遍。
2,先把原理搞懂,再拿出紙和筆用一個無序數組,按照程序流程走一遍。
3,先把原理搞懂,再拿出紙和筆用一個無序數組,按照程序流程走一遍。
)
package com.sorting.algorithm;
public class QuickSort3 {
public static void quickSort(Comparable[] array){
int length = array.length;
quickSort(array,0,length-1);
}
private static void quickSort(Comparable[] array, int left, int right) {
if(left >= right)
return;
int pivot = partition(array,left,right);
quickSort(array, left, pivot-1);
quickSort(array, pivot+1, right);
}
private static int partition(Comparable[] array, int left, int right) {
Comparable v = array[left];
int j = left;
for (int i = left; i <= right; i++) {
if(array[i].compareTo(v)<0){
j++;
swap(array,j,i);
}
}
swap(array, left, j);
return j;
}
private static void swap(Object[] array, int j, int i) {
Object object = array[i];
array[i] = array[j];
array[j] = object;
}
private static void printArr(Comparable[] array){
for (int i = 0; i < array.length; i++) {
System.out.print(array[i]+" ");
}
System.out.println();
}
public static void main(String[] args) {
Comparable[] array= { 77,21,3,1,56,28,45,93,2,5,10,32,44,95,60,58,90,23,66,87,62 };
System.out.println("未排序前的數組:");
printArr(array);
quickSort(array, 0, array.length-1);
System.out.println("排序之後的數組:");
printArr(array);
}
}
快速排序測試:
(測試集,我就直接將最後的排序結果輸出來了,中間的排序沒有輸出┭┮﹏┭┮)
代碼一測試數組如下:
代碼二測試數組如下: