概述

快速排序是对冒泡排序的一种改进，也是当前人们认为综合效率最好的排序算法。
下面，让我们一起来学习最基本的快速排序叭~
建议大家先看看第一篇和第二篇。

算法思路

我们需要先找一个基准数k。在最基本的快速排序中，k可以是序列中的第一个数。

对于左指针，一个元素合法的定义是：这个数≤k。
左指针向后遍历不停地向后遍历，寻找第一个不合法的数。
3, 7, 1 ≤ 8,
10 ≥ 8。
左指针第一个不合法的数就是a[4] = 10。对于右指针，一个元素合法的定义是：这个数≥k（和k值相等的数在那边都可以）。
在右指针那里，第一个数6就 < 8，不合法。

为了使得这两个数合法，我们把它们交换一下~

我们按照刚才的步骤再操作一次，又得到了两个不合法的数。

交换后，整个序列都合法了。
此时的a数组被分成的两个部分：<k，和≥k的。

我们可以序列分为两部分，每部分继续执行刚才的操作，直到整个序列有序。

动画演示

为方便大家理解，蒟蒻君给大家找了个动画。
这个动画与上述方法唯一不同的就是，基准数放到最后了。但本质还是没变。

代码实现

void quick_sort(int a[], int l, int r) { // l, r表示排序范围 // 递归终止条件：序列为空if (l > r) {return;}int i = l, j = r, k = a[l];while (i != j) {// 一定要先确定右指针，因为这样从而就能确定左指针遍历的范围。 while (a[j] >= k && i < j) { // 右指针如果元素合法就一直向左遍历，停下的时候就是第一个不合法的元素--j;}while (a[i] <= k && i < j) { // 左指针同理 ++i;}swap(a[i], a[j]);  // 即使i == j，交换也不会影响结果 }// 基准数归位a[l] = a[i];a[i] = k;// 将这一段数分为两段处理quick_sort(a, l, i - 1); // 继续处理左边的，这里是一个递归的过程quick_sort(a, i + 1, r); // 继续处理右边的 ，这里是一个递归的过程
}

算法特点

每次将序列分成两部分用O(log2n)，共分n次，最优/最差/平均时间复杂度O(n log2n)。
原地排序，空间复杂度O(1)。
因为基准数选择较随意，在快速排序里算比较慢的了（所有种类快速排序本质不会差太多，所以时间复杂度都会写成O(n log2n）。

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排序算法大比拼(2.2)——时间O(n log2n)篇之快速排序（左右指针法）

文章目录

概述

算法思路

动画演示

代码实现

算法特点

排序算法大比拼(2.2)——时间O(n log2n)篇之快速排序（左右指针法）相关推荐

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