数据结构C语言实现----快速排序
快速排序算法
首先看下面这个例子:
我们取第一个元素为基准元素:
之后,从右边开始与基准元素挨个比较,如果比基准元素大,右指针往左移,如果比基准元素小,就与左指针指的元素交换(因为左指针永远停留在一个
空白的值上,不用担心值被覆盖)
4的值比5小,所以左右指针的值交换,右指针就变成空的了:
一旦完成交换操作,另一个指针就要开始移动了!
(交换完成后,左指针要立刻右移一下,因为接下来判断左指针是否右移的条件是元素与基准的比较,交换完成后左指针指向的元素交换前已经比较过了)
左指针开始右移,指向的元素与基准元素比较,比基准小左指针继续右移,比基准元素大,就与右指针交换
4比5小,左指针右移:
9比5大,与右指针交换:
一旦完成交换操作,另一个指针就要开始移动了!
(交换完成后,右指针要立刻左移一下,因为接下来判断右指针是否左移的条件是元素与基准的比较,交换完成后右指针指向的元素交换前已经比较过了)
右指针开始左移,第一个元素小于基准
左右指针的值交换:
交换完成左指针应该立刻右移一位:
左指针开始右移
第一个元素0,小于基准,继续右移
下一个元素4也小于基准,继续右移
来到元素7,大于基准,指针的值交换:
交换完成后,右指针立刻左移一位:
元素8大于基准,所以右指针继续左移:
元素4小于基准,交换值:
交换完成,左指针立刻右移一下:
此时左右指针重合,重合位置放入基准元素:
让后基准元素左面都比他小,右面都比他大,左右两个子列再套用上述方法,直至排序结束!
通过分析上面的例子,我们知道,快速排序大体分这么几步:
while(左指针在右指针的左边)
{
while(右指针指向的元素大于基准)
{
右指针右移
}
//退出了上面这个循环说右指针移动到了一个小于基准的元素下面
将右指针指向的值赋值给左指针指向的值
左指针立刻右移一下
while(左指针指向的元素小于基准元素)
{
左指针右移一位
}
//退出了上面这个循环说明左指针移动到了一个大于基准的元素下面
将左指针指向的值赋值给右指针指向的值
右指针立刻左移一下
}
最后左右指针会重合,重合的位置赋值为基准元素的值;
左子列重复快速排序;
右子列重复快速排序;
运行结果:
源码如下:
#include<stdio.h>
typedef int keytype;
//快速排序
void quicksort(keytype k[] , int ArrayLeft , int ArrayRight)
{
int left = ArrayLeft;
int right = ArrayRight;
int temp = k[left]; if (left < right)
{
while (left < right)
{
while (left < right && k[right] >= temp)
{
right--;
}
//if (k[right] < temp)
{
k[left] = k[right];
left++;
} while(left < right && k[left] <= temp)
{
left++;
}
//if (k[left] > temp)
{
k[right] = k[left];
right--;
}
}
k[left] = temp;
quicksort(k,ArrayLeft,left-1);
quicksort(k,right+1,ArrayRight);
}
}
#define MAX 100
int main()
{
//读取一串数字
printf("请输入一串无序数字:");
int c;
int n = 1;
keytype k[MAX];
while ((c = getchar())!='\n')
{
k[n++] = c-'0';
}
if (c == '\n')
{
k[n] = '\0';
}
//快速排序
quicksort(k,1,n-1);
printf("这串数字从小到大为:");
for (size_t i = 1; i <= n-1; i++)
{
printf("%d",k[i]);
}
return 0;
}
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