计算机算法设计与分析递归实现快速排序和随机化实现快速排序

递归实现快速排序
主要在于哨兵的选择和分部分进行排序，每次递归将左右两部分分开进行排序，选取子数列的第一个元素作为哨兵，后面按照方法排序即可。

#include<bits/stdc++.h>
using namespace std;
int num[1005];
int partition(int l,int r)
{int i=l,j=r+1;int tar=num[l];while(1){while(num[++i]<tar&&i<r);while(num[--j]>tar);if(i>=j)break;swap(num[i],num[j]);}num[l]=num[j];num[j]=tar;return j;
}
void quicksort(int l,int r)
{if(l>=r)return;int t=partition(l,r);quicksort(l,t-1);quicksort(t+1,r);
}
int main()
{int n;while(scanf("%d",&n)!=EOF){for(int i=0;i<n;i++)//scanf("%d",&num[i]);num[i]=rand();quicksort(0,n-1);for(int i=0;i<n-1;i++)printf("%d ",num[i]);printf("%d\n",num[n-1]);}return 0;
}

随机化实现快速排序
相比于递归实现，随机化实现主要是在哨兵的选择上，递归每次默认选择第一个元素作为哨兵，但随机化是从数列中随机选择一个数，让这个数和第一个元素调换，之后就实现了所谓的随机化。

#include<bits/stdc++.h>
using namespace std;
int num[1005];
int partition(int l,int r)
{int i=l,j=r+1;int tar=num[l];while(1){while(num[++i]<tar&&i<r);while(num[--j]>tar);if(i>=j)break;swap(num[i],num[j]);}num[l]=num[j];num[j]=tar;return j;
}
int randompartition(int l,int r)
{int i=(rand()%(r-l+1))+l;swap(num[i],num[l]);return partition(l,r);
}
void quicksort(int l,int r)
{if(l>=r)return;int t=randompartition(l,r);quicksort(l,t-1);quicksort(t+1,r);
}
int main()
{int n;while(scanf("%d",&n)!=EOF){for(int i=0;i<n;i++)//scanf("%d",&num[i]);num[i]=rand();quicksort(0,n-1);for(int i=0;i<n-1;i++)printf("%d ",num[i]);printf("%d\n",num[n-1]);}return 0;
}

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