快速排序算法（java实现）

基本思想

快速排序是一种采用分治法解决问题的一个典型应用，也是冒泡排序的一种改进。它的基本思想是，通过一轮排序将待排记录分割成独立的两部分，其中一部分均比另一部分小，则可分别对这两部分继续进行排序，已达到整个序列有序。排序的时间复杂度为 O(nlogn)，相比于简单排序算法，运算效率大大提高。

算法步骤

从序列中取出一个数作为中轴数；
将比这个数大的数放到它的右边，小于或等于他的数放到它的左边；
再对左右区间重复第二步，直到各区间只有一个数。

例如，对以下 10 个数进行快速排序：
```
6 1 2 7 9 3 4 5 10 8
```
以第一个数为基准数，在初始状态下，数字 6 在序列的第 1 位，我们的目标是将 6 挪到序列中间的某个位置，假设这个位置是 k 。

现在就需要寻找这个 k ，并且以第 k 位为分界点，左边的数都≤6，右边的数都≥6。那么如何找到这个位置 k 呢？

我们要知道，快速排序其实是冒泡排序的一种改进，冒泡排序每次对相邻的两个数进行比较，这显然是一种比较浪费时间的。

而快速排序是分别从两端开始”探测”的，先从右往左找一个小于 6 的数，再从左往右找一个大于 6 的数，然后交换他们。这里可以用两个变量 i 和 j ，分别指向序列最左边和最右边。

我们为这两个变量起个好听的名字哨兵 i 和哨兵 j。
1. 我们首先让哨兵 i 指向序列的最左边，指向数字 6；让哨兵 j 指向序列的最右边，指向数字 8，如下图所示。

2.首先哨兵 j 开始出动。因为此处设置的基准数是最左边的数，所以需要让哨兵 j 先出动，这一点非常重要。

哨兵 j 一步一步地向左挪动，直到找到一个小于 6 的数停下来
然后哨兵 i 再一步一步向右挪动，直到找到一个数大于 6 的数停下来

3.最后哨兵 j 停在了数字 5 面前，哨兵 i 停在了数字 7 面前，如下图所示：

4.现在交换哨兵 i 和哨兵 j 所指向元素的值，交换之后的序列如下：

5.到此，第一次交换结束。接下来开始哨兵 j 继续向左挪动（再友情提醒，每次必须是哨兵 j 先出发）。他发现了 4<6，停下来。哨兵 i 也继续向右挪动的，他发现了 9>6，停下来。此时再次进行交换，交换之后的序列如下

6.第二次交换结束。哨兵 j 继续向左挪动，他发现了 3<6，又停下来。

7.哨兵 i 继续向右移动，此时哨兵 i 和哨兵 j 相遇了，哨兵 i 和哨兵 j 都走到 3 面前。

说明此时“探测”结束。我们将基准数 6 和 3 进行交换。交换之后的序列如下。

到此第一轮“探测”真正结束。

现在基准数 6 已经归位，此时以基准数 6 为分界点，6 左边的数都小于等于 6，6 右边的数都大于等于 6。

现在我们将第一轮“探测”结束后的序列，以 6 为分界点拆分成两个序列，左边的序列是“3 1 2 5 4”，右边的序列是“9 7 10 8”。接下来还需要分别处理这两个序列，因为 6 左边和右边的序列目前都还是混乱的。不过不要紧，我们已经掌握了方法，接下来只要模拟刚才的方法分别处理 6 左边和右边的序列即可。

实际上快速排序的每一轮处理其实就是将这一轮的基准数归为，直到所有的数都归为为止，排序就结束了。

实现代码

package Sort;public class 快速排序 {public static void main(String[] args) {int[] arr = {6,1,2,7,9,3,4,5,10,8};sort(arr, 0, arr.length-1);print(arr); }public static void sort(int[] arr,int leftBound,int rightBound) {if(leftBound >= rightBound) return;int mid= partition(arr, leftBound, rightBound); //得到轴的位置sort(arr, leftBound, mid-1); //左边排序sort(arr, mid+1, rightBound); //右边排序}static int partition(int[] arr, int leftBound,int rightBound) {int pivot = arr[rightBound]; //指定数组最右边的数是用来比较的值 轴int left = leftBound;int right = rightBound - 1;while (left <= right) {while(left <= right && arr[left] <= pivot) left++;while(left <= right && arr[right] > pivot) right--;if (left < right) {//如果 左边的数比右边的数小  两个数交换swap(arr, left, right);}}//把left最后一次指向的位置与pivot（轴）的位置交换swap(arr, left, rightBound);return left; //返回轴的位置}static void swap(int[] arr,int i,int j) {int temp = arr[i];arr[i] = arr[j];arr[j] = temp;}static void print(int[] arr) {for (int i = 0; i < arr.length; i++) {System.out.print(arr[i] + " ");}}
}

快速排序算法（java实现）相关推荐

快速排序算法 java 实现
快速排序算法 java 实现快速排序算法Java实现白话经典算法系列之六快速排序快速搞定各种排序算法的分析及java实现算法概念快速排序是C.R.A.Hoare于1962年提出的一种划分 ...
数据结构-快速排序算法(Java实现)
快速排序算法 1.选择第一个元素(a)作为一个坑,把它保存下来,然后先从右边开始找一个比它大的元素,将它们的位置互换 2.从右边找一个比a小的元素,然后交换它们的位置 3.依次类推,最后得到a为数组的 ...
排序算法java快速排序_快速排序算法--Java实现
标签(空格分隔): 数据结构与算法原理: 对于任意一个无序数组,我们随机的选一个元素作为基准元素(例如:数组中的最后一个或者第一个元素, 然后我们将数组中的剩余元素分别与基准元素进行比较,将小于或等 ...
快速排序算法（基于Java实现）
title: 快速排序算法(基于Java实现) tags: 快速排序算法快速排序算法的原理与代码实现: 一.快速排序算法的原理快排算法的思想是: 如果需要排序数组中下标从p到r之间的一组数据,我们 ...
java 概率算法_使用概率算法优化快速排序（JAVA）
前言前面一篇文章系统介绍了快速排序算法,提到快速排序虽然平均时间复杂度为o(n*log2(n)),效率相对比较高.但是其在特殊情况下,比如降序的情况下,效率和冒泡排序一致,这就削弱了快速排序给人的好 ...
java随机数排序算法_理解快速排序算法
快速排序在平均状况下,排序n个项目要Ο(n log n)次比较.在最坏状况下则需要Ο(n^2)次比较,但这种状况并不常见.事实上,快速排序通常明显比其他Ο(n log n)算法更快,因为它的内部循环 ...
JAVA快速排序算法实现
JAVA快速排序算法实现 private static void quickSort(int[] arr, int start, int end) {if(start < end) {int b ...
《啊哈！算法》第一章 - 第三节 - 快速排序（Java实现）
<啊哈!算法>第一章 - 第三节 - 快速排序(Java实现) 快速排序升序排序降序排序快速排序举个例子: 对 6 1 2 7 9 3 4 5 10 8 这 10 个数进行排序首 ...
快速排序算法原理 Quicksort —— 图解（精讲） JAVA
快速排序是 Java 中 sort 函数主要的排序方法,所以今天要对快速排序法这种重要算法的详细原理进行分析. 思路:首先快速排序之所以高效一部分原因是利用了离散数学中的传递性. 例如 1 < ...
JAVA:实现QuickSort快速排序算法(附完整源码)
JAVA:实现QuickSort快速排序算法 package com.thealgorithms.sorts;import static com.thealgorithms.sorts.SortUti ...

快速排序算法（java实现）

基本思想

算法步骤

实现代码

快速排序算法（java实现）相关推荐

最新文章

热门文章