数据结构——快速排序

 

  
    

   
     
   
     //
   
     快速排序算法
   
     

   
     #include 
   
     <
   
     iostream
   
     >
   
     
#include 
   
     <
   
     cstdlib
   
     >
   
     
#include 
   
     <
   
     ctime
   
     >
   
     

   
     using
   
      
   
     namespace
   
      std;


   
     //
   
     快速排序
   
     

   
     int
   
      Partition(
   
     int
   
      num[],
   
     int
   
      i,
   
     int
   
      j) 
   
     //
   
     调用Partition(num,low,high)时，对num[low...high]做划分,并返回基准记录的位置
   
     

   
      {
 
   
     int
   
      pivot
   
     =
   
     num[i]; 
   
     //
   
     用区间的第1个记录作为基准
   
     

   
      
 
   
     while
   
     (i
   
     <
   
     j) 
   
     //
   
     从区间两端交替向中间扫描，直至i=j为止
   
     

   
      { 
 
   
     while
   
     (i
   
     <
   
     j 
   
     &&
   
      num[j]
   
     >=
   
     pivot) 
   
     //
   
     pivot相当于在位置i上
   
     

   
      j
   
     --
   
     ; 
   
     //
   
     从右向左扫描，查找第1个关键字小于pivot的记录num[j]
   
     

   
     
 
   
     if
   
     (i
   
     <
   
     j) 
   
     //
   
     表示找到的num[j]的关键字<pivot
   
     

   
      num[i
   
     ++
   
     ]
   
     =
   
     num[j]; 
   
     //
   
     相当于交换num[i]和num[j]，交换后i指针加1
   
     

   
     
 
   
     while
   
     (i
   
     <
   
     j 
   
     &&
   
      num[i]
   
     <=
   
     pivot) 
   
     //
   
     pivot相当于在位置j上
   
     

   
      i
   
     ++
   
     ; 
   
     //
   
     从左向右扫描，查找第1个关键字大于pivot的记录num[i]
   
     

   
     
 
   
     if
   
     (i
   
     <
   
     j) 
   
     //
   
     表示找到了num[i],使num[i]>pivot
   
     

   
      num[j
   
     --
   
     ]
   
     =
   
     num[i]; 
   
     //
   
     相当于交换num[i]和num[j],交换后j指针减1
   
     

   
      }
   
     //
   
     end while
   
     

   
     
 num[i]
   
     =
   
     pivot; 
   
     //
   
     基准记录已被最后定位
   
     

   
      
   
     return
   
      i;
 }

 
   
     void
   
      Quicksort(
   
     int
   
      num[],
   
     int
   
      low,
   
     int
   
      high)
 { 
 
   
     int
   
      pivotpos; 
   
     //
   
     划分后的基准记录的位置
   
     

   
      
   
     if
   
     (low
   
     <
   
     high) 
   
     //
   
     仅当区间长度大于1时才须排序
   
     

   
      {
 pivotpos
   
     =
   
     Partition(num,low,high); 
   
     //
   
     对num[low..high]做划分
   
     

   
     
 Quicksort(num,low,pivotpos
   
     -
   
     1
   
     ); 
   
     //
   
     对左区间递归排序
 
   
     //
   
     for(int i=low;i<=pivotpos-1;i++) 
   
     //
   
     追踪左区间的排序情况
 
   
     //
   
     cout<<num[i]<<" ";
 
   
     //
   
     cout<<endl;
   
     

   
     
 Quicksort(num,pivotpos
   
     +
   
     1
   
     ,high); 
   
     //
   
     对右区间递归排序
 
   
     //
   
     for(i=pivotpos+1;i<=high;i++) 
   
     //
   
     追踪右区间的排序情况
 
   
     //
   
     cout<<num[i]<<" ";
 
   
     //
   
     cout<<endl;
   
     

   
     
 }
 }


   
     int
   
      main()
{
 srand((unsigned)time(
   
     0
   
     )); 
   
     //
   
     随机生成数据算法
   
     

   
      
   
     int
   
      num[
   
     100
   
     ];
 
   
     for
   
     (
   
     int
   
      i
   
     =
   
     0
   
     ;i
   
     <
   
     100
   
     ;
   
     ++
   
     i)
 num[i] 
   
     =
   
      rand()
   
     %
   
     1000
   
     ; 

 cout 
   
     <<
   
      
   
     "
   
     随机生成的原始数据 :
   
     "
   
     ;
 
   
     for
   
     (i
   
     =
   
     0
   
     ;i
   
     <
   
     100
   
     ;
   
     ++
   
     i)
 {
 
   
     if
   
     (
   
     0
   
      
   
     ==
   
      i
   
     %
   
     10
   
     )
 cout
   
     <<
   
     endl;
 cout
   
     <<
   
     num[i]
   
     <<
   
     "
   
      
   
     "
   
     ;
 }

 Quicksort(num,
   
     0
   
     ,
   
     99
   
     );

 cout 
   
     <<
   
      endl 
   
     <<
   
      endl 
   
     <<
   
      
   
     "
   
     排序后的数据：
   
     "
   
     ;
 
   
     for
   
     (i
   
     =
   
     0
   
     ;i
   
     <
   
     100
   
     ;
   
     ++
   
     i)
 {
 
   
     if
   
      (
   
     0
   
      
   
     ==
   
      i
   
     %
   
     10
   
     )
 cout
   
     <<
   
     endl;
 cout 
   
     <<
   
     num[i]
   
     <<
   
     "
   
      
   
     "
   
     ; 
 }
 
   
     return
   
      
   
     0
   
     ;
}