クイックソート
前書き
クイックソート(クイックソート)はバブルソートの改良版です
基本的な考え方は、並べ替えによって並べ替えるデータを2つの独立した部分に分割し、一方の部分のすべてのデータがもう一方の部分のすべてのデータよりも小さい場合、この方法に従ってデータの2つの部分をすばやく並べ替えるというものです。 。並べ替えプロセス全体を再帰的に実行できるため、データ全体が順序付けられたシーケンスになります。
先生の例を見てみましょう:-9,78,0,23、-567,70、これらのデータは小さいものから大きいものへと並べ替えられています
高速ソートとは、値(置換可能)を0とし、0より小さい値を左側に、0より大きい値を右側に配置することを意味します。注:この場所は0より小さいため、次のようになります。左側は必ずしも順番に並んでいるとは限りません。、右側は必ずしも順番に並んでいるとは限りません。!!
次に、このプロセスは再帰的になり、同じ操作が左側で実行され、同じ操作が右側で実行されます。
ダイアグラム
この動的グラフは最初の数値に基づいているため、間違えないように注意してください
思考分析
それでもこの配列**-9,78,0,23、-567,70 **、先生が言ったように私たちは0ビットのベンチマークに従います
9の添え字は0、70の添え字は5なので、5/2 = 2添え字2の数値は0であり、0を参照値とします。
また、2つの補助インデックス(必ずしも2つである必要はありません)が必要です。0の左側のデータをトラバースするために使用されるのは、0より大きい数を見つけることです。
もう1つは、右側で0より小さい数を見つけることです。結果はどうなりますか?
初回:左側のインデックスは78の位置を見つけ、右側の位置は-567です。次に、それを交換して、左側が0より小さく、右側が0より大きくなるまでプロセスを再読み取りします。 -9、-567、0、23、78、70
次に、再帰の最初のステップである設定値の両側で同じ操作を再度実行します。次に、最終的な並べ替え結果-9、-567、0、23、70、78が得られます。
派生プロセス
/**
* @author 王庆华
* @version 1.0
* @date 2020/12/30 19:48
* @Description TODO
* @pojectname 快速排序算法
*/
public class QuickSort {
public static void main(String[] args) {
int[] arr = {
-9,78,0,23,-567,70};
quickSort(arr,0,arr.length-1);
System.out.println(Arrays.toString(arr));
}
public static void quickSort(int[] arr,int left,int right){
int l = left;//左下标
int r = right;//右下标
int temp = 0;//临时变量,交换时使用
//pivot 中轴
int pivot = arr[(left+right)/2];
//while循环的目的是让比pivot值小的放到基准值的左边,比他大的放右边
while (l<r){
//在pivot左边一直找,找到大于等于pivot的值才退出
while (arr[l] < pivot){
l+=1;
}
//在pivot右边一直找,找到小于等于pivot的值才退出
while (arr[r] > pivot){
r-=1;
}
//左边已经全部符合都小于基准值了
if (l>=r){
break;
}
//交换
temp = arr[l];
arr[l] = arr[r];
arr[r] = temp;
//如果交换后,发现这个arr[l] == pivot 值相等,r--:前移一步
if (arr[l] == pivot){
r-=1;
}
//如果交换后,发现这个arr[r] == pivot 值相等,l++:后移一步
if (arr[r] == pivot){
l+=1;
}
}
}
}
[-9, -567, 0, 23, 78, 70]
最終コード
/**
* @author 王庆华
* @version 1.0
* @date 2020/12/30 19:48
* @Description TODO
* @pojectname 快速排序算法
*/
public class QuickSort {
public static void main(String[] args) {
int[] arr = {
-9,78,0,23,-567,70};
quickSort(arr,0,arr.length-1);
System.out.println(Arrays.toString(arr));
}
public static void quickSort(int[] arr,int left,int right){
int l = left;//左下标
int r = right;//右下标
int temp = 0;//临时变量,交换时使用
//pivot 中轴
int pivot = arr[(left+right)/2];
//while循环的目的是让比pivot值小的放到基准值的左边,比他大的放右边
while (l<r){
//在pivot左边一直找,找到大于等于pivot的值才退出
while (arr[l] < pivot){
l+=1;
}
//在pivot右边一直找,找到小于等于pivot的值才退出
while (arr[r] > pivot){
r-=1;
}
//左边已经全部符合都小于基准值了,右边符合大于基准值
if (l>=r){
break;
}
//交换
temp = arr[l];
arr[l] = arr[r];
arr[r] = temp;
//如果交换后,发现这个arr[l] == pivot 值相等,r--:前移一步
if (arr[l] == pivot){
r-=1;
}
//如果交换后,发现这个arr[r] == pivot 值相等,l++:后移一步
if (arr[r] == pivot){
l+=1;
}
}
//如果l == r 必须l++,r--,需要错开,不错开的话会栈溢出的
if (l == r){
l += 1;
r -= 1;
}
//向左递归
if (left < r){
quickSort(arr,left,r);
}
if (right>l){
quickSort(arr,l,right);
}
}
}
派生プロセスの最後に再帰操作が追加されるだけです。これは非常に抽象的で、多くのステップがあります。ソート時にブレークポイントを作成して理解することができます