C语言中快速排序法（quick sort）的使用

快速排序法

简述

快速排序法在程序运行时具有平均运行时间短的优势，并且在内存使用 、程序实现复杂性上表现优秀，使得快速排序法在一般情况下成为最实用的排序方法之一。

原理

注：以从左到右从小到大排列为例。
设置一个基准，将比基准大的数据放在基准的右边，比基准小的数据放在基准的左边，并进行递归操作反复选取基准并反复移动数据，达到排序的目的。

代码示例（C语言）

int QuickSort(int *arr,int left,int right)//快速排序法 （指定数组，数组左端，数组右端）
{
    int f,t;//设置基准和中间量（交换数据时使用）
    int rtemp,ltemp;//设右当前指向数组的位置（以下称右当前）和左当前指向数组的位置（以下称左当前）
    ltemp=left;//初始令左当前为数组最左端
    rtemp=right;//初始令右当前为数组最右端
    f=arr[(left+right)/2];//不妨设基准为数组中间位置的数据（偶数个数据的数组为中间靠左的位置）
    while(ltemp<rtemp)//当左当前在右当前左端时，进行循环
    {
        while(arr[ltemp]<f)//当左当前位置对应数据小于基准时，进行循环
        {
            ++ltemp;//使左当前向右移一位
        }//直到左当前位置对应数据大于基准时跳出循环，此时应该将此数据交换到基准右边
        while(arr[rtemp]>f)//当右当前位置对应数据大于基准时，进行循环
        {
            --rtemp;//使右当前向左移一位
        }//直到右当前位置对应数据小于基准时跳出循环，此时应该将此数据交换到基准左边
        if(ltemp<=rtemp)//此时应进行数据交换，判断左当前是否还在右当前左边，若是则进行以下步骤
        {
            t=arr[ltemp];
            arr[ltemp]=arr[rtemp];
            arr[rtemp]=t;//以上三行为交换左当前和右当前分别对应的数据
            --rtemp;//右当前左移一位
            ++ltemp;//左当前右移一位
        }//若此判断条件不成立，则可直接进行以下步骤
    }
    if(ltemp==rtemp)//排除左当前和右当前指向同一位置的干扰
        ltemp++;
    if(left<rtemp)//若右当前仍未移到数组最左端
        QuickSort(arr,left,ltemp-1);//运用递归的方式将数组左端和左当前-1之间的数据重新排序
    if(ltemp<right)//若左当前仍未移到数组最右端
        QuickSort(arr,rtemp+1,right);//运用递归的方式将数组右当前+1和右端之间的数据重新排序
 
 //重复使用递归后排序结束
	
	return 0;
}

应用实例——花式排序（整数）

问题描述

从键盘输入10个整数，按如下要求实现对整型数组中的元素进行排序：将下标为奇数的数据按降序（从大到小）排序，将下标为偶数的数据按升序排列。将排序后的结果输出，每个整数之间使用空格进行分隔。

例如输入：

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9

输出：

0 9 2 7 4 5 6 3 8 1

解题代码

#include<stdio.h>

int QuickSort(int *arr,int left,int right);

int main()
{
	int a[10];
	int b[5];
	int c[5];
	int i,j,k,l;

	for(i=0;i<10;i++)
	{
		scanf("%d",&a[i]);
	}
	j=0;
	l=0;
	for(k=0;k<10;k++)
	{
		if(k%2!=0)
		{
			b[j]=a[k];
			j=j+1;
		}
		if(k%2==0)
		{
			c[l]=a[k];
			l=l+1;
		}
	}

	QuickSort(b,0,4);
	QuickSort(c,0,4);

	for(j=4,l=0;j>0,l<5;j--,l++)
	{
		printf("%d %d ",c[l],b[j]);
	}

	return 0;
}

int QuickSort(int *arr,int left,int right)
{
    int f,t;
    int rtemp,ltemp;
    ltemp=left;
    rtemp=right;
    f=arr[(left+right)/2];
    while(ltemp<rtemp)
    {
        while(arr[ltemp]<f)
        {
            ++ltemp;
        }
        while(arr[rtemp]>f)
        {
            --rtemp;
        }
        if(ltemp<=rtemp)
        {
            t=arr[ltemp];
            arr[ltemp]=arr[rtemp];
            arr[rtemp]=t;
            --rtemp;
            ++ltemp;
        }
    }
    if(ltemp==rtemp)
        ltemp++;
    if(left<rtemp)
        QuickSort(arr,left,ltemp-1);
    if(ltemp<right)
        QuickSort(arr,rtemp+1,right);
	
	return 0;
}