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设要排序的是A[0]……A[N-1]，首先任意选取一个数据（通常选用数组的第一个数）作为关键数据，然后将所有比它小的数都放到它前面，所有比它大的数都放到它后面，这个过程称为一趟快速排序。值得注意的是，快速排序不是一种稳定的，也就是说，多个相同的值的相对位置也许会在算法结束时产生变动。
一趟快速排序的算法是：
1）设置两个i、j，开始的时候：i=0，j=N-1；
2）以第一个元素作为关键数据，赋值给key，即key=A[0]；
3）从j开始向前搜索，即由后开始向前搜索(j--)，找到第一个小于key的值A[j]，将值为key的项与A[j]交换；
4）从i开始向后搜索，即由前开始向后搜索(i++)，找到第一个大于key的A[i]，将值为key的项与A[i]交换；
5）重复第3、4步，直到i=j； (3,4步中，没找到符合条件的值，即3中A[j]不小于key,4中A[j]不大于key的时候改变j、i的值，使得j=j-1，i=i+1，直至找到为止。找到符合条件的值，进行交换的时候i， j指针位置不变。另外，i==j这一过程一定正好是i+或j-完成的时候，此时令循环结束）。
| package com.mylearn.algorithm.sort; import org.apache.commons.lang.xwork.StringUtils; /** * Created by IntelliJ IDEA. * User: yingkuohao * Date: 13-9-10 * Time: 上午9:16 * CopyRight:360buy * Descrption: 快速排序 时间复杂度：O(nlogn) * 快速排序，基本思想就是，选取一个目标值，遍历序列， * 如从序列首个值i开始，保存到tmp，空出这个位置， 从尾部遍历，如果j小于目标值，则把空位置i和这个j交换。 * 交换遍历顺序，改为从首部遍历，如果i大于目标值，则把空位置j与i交换。 * 反复循环，最后i=j，得到一个中间位置，把tmp值赋值给i（j）， * 本轮交换完成，此时的结果时i左边的数据全部小于i的值，i右边的数据全部大于i的值。 * * To change this template use File | Settings | File Templates. */ public class QuickSort { public static void main(String args[]) { Integer[] integers = new Integer[]{12, 15, 9, 24, 6, 31}; QuickSort selectSort = new QuickSort(); System.out.println("初始：" + StringUtils.join(integers, ",")); selectSort.execute(integers); System.out.println("结果：" + StringUtils.join(integers, ",")); } public void execute(Integer[] integers) { int high = integers.length - 1; doit(integers, high, 0); } /** * 分治递归 * @param integers * @param high * @param low */ private void doit(Integer[] integers, int high, int low) { if (low < high) { //递归左右 int mid = getMid(integers, high, low); doit(integers, mid-1, low); doit(integers, high, mid+1); } } /** * 完成单趟排序，返回low和high相等的位置 * @param integers * @param high 高位指针 * @param low 低位指针 * @return */ private int getMid(Integer[] integers, int high, int low) { int key = integers[low];//拿到目标值 integers[low] = null;//定义毒丸对象，毒丸对象保证了每次交换后遍历的顺序交换 while (low != high) { if (integers[high] != null) { if (integers[high] < key) { //如果high的值比目标值小，则交换毒丸对象和high的值，并且让low++，之后就从low开始遍历 integers[low] = integers[high]; integers[high] = null; low++; } else { //如果high这边的值一直都比目标值大，则继续 high--; } } if (integers[low] != null) { //毒丸对象保证了low和high的成功交换 if (integers[low] > key) { //开始遍历low，如果low的值大于key，则交换low和此时的毒丸对象。此时low就变成了毒丸，high开始进行遍历 integers[high] = integers[low]; integers[low] = null; high--; } else { low++; } } } integers[low] = key; //最后low和high相等时，这个位置是毒丸对象，把最开始取出的目标值key放入，完成本趟排序。 System.out.println("中间状态：" + StringUtils.join(integers, ",") +"mid="+low); return low; } } |
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