Java快速排序算法

基本思想
快速排序（Quicksort）是对冒泡排序的一种改进。由C. A. R. Hoare在1962年提出。它的基本思想是：通过一趟排序将要排序的数据分割成独立的两部分，其中一部分的所有数据都比另外一部分的所有数据都要小，然后再按此方法对这两部分数据分别进行快速排序，整个排序过程可以递归进行，以此达到整个数据变成有序序列。

算法过程
设要排序的数组是A[0]……A[N-1]，首先任意选取一个数据（通常选用第一个数据）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。一趟快速排序的算法是：
　　1）设置两个变量I、J，排序开始的时候：I=1，J=N；
　　2）以第一个数组元素作为关键数据，赋值给X，即 X=A[1]；
　　3）从J开始向前搜索，即由后开始向前搜索（J=J-1），找到第一个小于X的值，让该值与X交换；
　　4）从I开始向后搜索，即由前开始向后搜索（I=I+1），找到第一个大于X的值，让该值与X交换；
　　5）重复第3、4步，直到 I=J；
　　例如：待排序的数组A的值分别是：（初始关键数据：X=49）
　　A[0] 、 A[1]、 A[2]、 A[3]、 A[4]、 A[5]、 A[6]：
　　49 38 65 97 76 13 27
　　进行第一次交换后： 27 38 65 97 76 13 49
　　( 按照算法的第三步从后面开始找)
　　进行第二次交换后： 27 38 49 97 76 13 65
　　( 按照算法的第四步从前面开始找>X的值，65>49,两者交换，此时：I=3 )
　　进行第三次交换后： 27 38 13 97 76 49 65
　　( 按照算法的第五步将又一次执行算法的第三步从后开始找
　　进行第四次交换后： 27 38 13 49 76 97 65
　　( 按照算法的第四步从前面开始找大于X的值，97>49,两者交换，此时：J=4 )
　　此时再执行第三步的时候就发现I=J，从而结束一躺快速排序，那么经过一趟快速排序之后的结果是：27 38 13 49 76 97 65，即所以大于49的数全部在49的后面，所以小于49的数全部在49的前面。
　　快速排序就是递归调用此过程——在以49为中点分割这个数据序列，分别对前面一部分和后面一部分进行类似的快速排序，从而完成全部数据序列的快速排序，最后把此数据序列变成一个有序的序列，根据这种思想对于上述数组A的快速排序的全过程如图6所示：
　　初始状态 {49 38 65 97 76 13 27}
　　进行一次快速排序之后划分为 {27 38 13} 49 {76 97 65}
　　分别对前后两部分进行快速排序 {27 38 13} 经第三步和第四步交换后变成 {13 27 38} 完成排序。
　　{76 97 65} 经第三步和第四步交换后变成 {65 76 97} 完成排序。


code---
在公司用不了java，姑且用c#实现一下，晚上回家再贴上java代码。

using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;
using System.Text;

namespace Test2009_8_24
{
    class Program
    {
        public static int[] a = { 10, 32, 1, 9, 5, 7, 12, 0, 4, 3 }; // array
        public static void Main(string[] args)
        {
            System.Console.Write("Before :      ");
            foreach (int a1 in a)
            {
                System.Console.Write(a1 + "    ");
            }
            int index = a.Length;
            QuickSort(0, index - 1, index); // qucikly sort
            System.Console.Write("Finish !");
        }
        public static void QuickSort(int left, int right, int index)
        {
            int i, j, k;
            int Pivot;
            int Temp;

            i = left;
            j = right;

            Pivot = a[left];
            if (i < j)
            {
                do
                {
                    while (a[i] < Pivot && i < right)
                    {
                        i++;
                    }
                    while (a[j] > Pivot && j > left)
                    {
                        j--;
                    }
                    if (i < j) //exchange a[i] and a[j]
                    {
                        Temp = a[i];
                        a[i] = a[j];
                        a[j] = Temp;

                    }
                } while (i < j);
                    if (i > j)
                    {
                        Temp = a[left]; // exchange a[Left] and a[j]
                        a[left] = a[j];
                        a[j] = Temp;
                    }
                    QuickSort(left, j - 1, index); // left
                    QuickSort(j + 1, right, index); // right

            }
        }
    }
}

评论

5 楼 onray 2012-05-02  

31行的定义应该放在32行之后，不然会引起空指针异常

4 楼 Android_gqs 2011-11-21  

快速排序是不需要进行两边数据交换的，因为总是把最左面的值作为参考值，它的值已经被保存下来，就相当于有了一个空缺位置，所以直接就把右边的值放到左边就可以了。不知道我说的明不明白
代码大致是这样
public static void quickSort(int [] src,int low,int high)
{
int i=low;
int j=high;
int sign=src[low];
while(i<j)
{
while(i<j&&src[j]>sign)
{
j--;
}
if (i<j) {
src[i]=src[j];
i++;
}
while(i<j&&src[i]<=sign)
{
i++;
}
if(i<j)
{
src[j]=src[i];
j--;
}
}
src[i]=sign;
if(i>low)
{
quickSort(src, low, i-1);
}
if(i<high)
{
quickSort(src, i+1, high);
}


}

3 楼 smallbee 2011-05-09  

lz,你的程序好像无法排序哦
你试试这个 public static int[] a = { 10, 32, 1, 9, 5, 7, 12, 0, 4,1 }; // array  

2 楼 jackey25 2009-12-11  

被判孤寂 写道

思路敏捷,条理清晰.

像我这样的菜鸟一看就明白.

希望楼主再出精品.

呵呵。惭愧，
其实那是我之前准备找工作时复习的东西。
算法是参考网上的，代码实现的话，你也会。呵呵

1 楼 被判孤寂 2009-12-07  

思路敏捷,条理清晰.

像我这样的菜鸟一看就明白.

希望楼主再出精品.