Algorithm----快排

1.排序優化思想

其實吧，按照博主目前的人生經歷來說，優化算法，都會從一個基本的思想出發，操作有效性，爲什麼這麼說。操作有效性就區別了高效率的算法和暴力算法。下列從排序算法祖宗冒泡算法和新生代快速排序作比較。

大家對冒泡算法不太熟悉的可以參考我的上一篇博客：

Algorithm----冒泡排序以及優化方法

算了，先說說快排基本思想再做比較吧，順序亂了ahhh

2.單邊循環法的快速排序

總的來說，快速排序利用的就是分治算法，分治算法的基本排序思想是，我選擇一個基準元素，講其他元素排到正確的區域（而不是精確的位置），比如，大過我的排我左邊，小的排我右邊。熟不熟悉，小學我們就是這樣排隊的，沒想到大學就忘了。。。。(此處總結，真的很多算法都是生活中可以找到的，但我們稱爲意識，計算機稱爲算法)

排序數列：

確定基準元素，選取第一個爲基準元素：

（升序排序）遍歷數列，和基準元素比較，小於則 mark++ ，並將當前元素替換，例如接下來兩步操作：

遍歷7，大於4，無操作：

遍歷3，小於4，mark++，替換元素：

經過一輪比較之後，就會出現如下序列：

最後一步就是mark 和 基準位置元素調換。這樣基準元素就已經是精準定位了：

現在可以看出mark左右都是相對有序的了，左邊比4小，右邊比4大，相對於冒泡過程的話，既完成了4元素的精準定位，又將接下來排序範圍縮小，效率更高，接下來就是遞歸完成剩下排序了，詳情看代碼。

3.算法實現

#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>



/*
 *@brief:	分治算法
 *@param1:	排序的數組
 *@param2:	排序區間,開始index
 *@param3:	排序區間,結束index
 *@reval:	返回基準元素index
 */
int partition(int *array, int startIndex, int endIndex) {

	//選取第一個index作爲pivot
	int pivot = array[startIndex];
	int mark = startIndex;


	for (int i = startIndex + 1; i <= endIndex; i++) {
	
		//升序
		if (array[i] < pivot) {
			
			mark++;

			//以下代碼對於相等元素出現Bug(...)慎用， index : mark = i
			/*array[i] = array[mark] + array[i];
			array[mark] = array[i] - array[mark];
			array[i] = array[i] - array[mark];*/

			int tmp = array[i];
			array[i] = array[mark];
			array[mark] = tmp;

		
		}
	
	}
	
	array[startIndex] = array[mark];
	array[mark] = pivot;

	return mark;

}

/*
 *@brief:	快速排序算法
 *@param1:	排序的數組
 *@param2:	排序區間,開始index
 *@param3:	排序區間,結束index
 *@reval:	None
 */
void quicksort(int *array, int startIndex, int endIndex) {


	if (startIndex >= endIndex) {

		return;
	}

	int mark = partition(array, startIndex, endIndex);

	//遞歸
	quicksort(array, startIndex, mark - 1);
	quicksort(array, mark + 1, endIndex);

}

int main() {

	//int array[] = { 5, 1, 6, 3, 9, 2, 8, 7 };
	int array[] = { 4, 7, 3, 5, 6, 2, 8, 1 };

	int len = 8;


	quicksort(array, 0, len - 1);


	for (int i = 0; i < len; i++) {
	
		printf("%d\t", array[i]);
	}
	printf("\n");

	system("pause");
	return 0;
}