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我的朋友

分类: C/C++

2010-03-20 13:22:18

这是一篇对快速排序分析得比较细的文章,转之学习学习
 
提示:
看此文之前请将快速排序的思想和过程基本搞清楚,否则光看程序理解起来是比较困难的,因为违反了循序渐进的学习法则。
 
 
       下面是对这段程序的分析:
    “pivot=data[low];”表示将最低端即第一个元素作为枢轴记录,暂存到pivot中去,“while(i”表示当高低指针相遇时循环终止,否则继续。“while (i=pivot)          j--;”表示从高端(即数组后面)开始搜索,直到搜索到一个比枢轴值小的某个元素,条件“data[j]>=pivot”用的是大于或等于号,可见,在搜索过程中若遇到相等的则跳过并继续搜索,条件“i”不可少,因为在搜索过程中,lowhigh可能相遇,此“i”跟外层while的条件“i”无关,作用各不相同,外层while的条件“i”是判断在进行从高端向低端搜索一趟、从低端向高端搜索一趟之后高低指针是否相遇,而前者却是在单向的搜索过程中为防止高低指针相遇。
       当经过“while (i=pivot)       j--;”的搜索之后,搜索到一个比枢轴小的元素,因为在搜索完之后ij可能相等,若相等,就没有交换的必要,因此紧接下面设置了一个判断“if(i”,若成立,那么就要将比枢轴记录小的记录移到低端“data[i++]=data[j];”,这里的“data[i++]”表示先使用了data[i]之后才加1,相当于“data[i]=data[j]; i++;”两句的效果。为什么要i++?是因为刚交换的记录肯定比枢轴小,那么紧接下面的语句“while (i”就少了一次不必要的比较(因为:data[i]<=pivot必定成立,而i在前面的if语句中已成立,则“i”必成立,若没有i++while中的““i””在肯定成立的情况下执行了一次),提高了效率。执行“data[i++]=data[j];”之后,高端的data[j]覆盖了data[i]的值,第一次覆盖时,覆盖的是data[low]的值,因为最开始时,“pivot=data[low];”将最低端即第一个元素作为枢轴记录暂存到pivot中去了,所以不必担心,会丢失信息,由于data[j]的值赋给了data[i],那么data[j]原来的位置j就可以看做一个空白,下一次覆盖时,就将低端的data[i]复制到这个位置。
       紧接下来的“while (i   i++;”是从低端向高端搜索,直到找到一个比枢轴大的元素,先进行判断“if(i”,若成立,如前所述,执行“data[j--]=data[i];”就将低端的data[i]复制到上次赋值后空出的j位置。
       如此反复,直到外层while的条件不成立,即i==j,即高低指针相遇,表示已经找到了枢轴记录pivot的最终位置i,执行“data[i]=pivot;”于是,枢轴记录移到最终位置。接下来的“quick_sort(data,low,i-1);   quick_sort(data,i+1,high);”表示,对被pivot分开的左右子序列进行递归的快速排序。

       这便是整个的排序过程,建议各位备考者以此为例,对其他所有的排序源程序进行调试便于深度剖析理解。

#i nclude <iostream.h>
int data[9] = {54,38,96,23,15,72,60,45,83};
void quick_sort(int data[], int low, int high)
{
       int i, j, pivot;
       if (low < high)
       {
              pivot=data[low];
              i=low;
              j=high;
              
              while(i<j)
              {
                     while (i<j && data[j]>=pivot)
                            j--;
                     if(i<j)
                            data[i++]=data[j]; //将比枢轴记录小的记录移到低端

                     
                     while (i<j && data[i]<=pivot)
                            i++;
                     if(i<j)
                            data[j--]=data[i]; //将比枢轴记录大的记录移到高端

              }
              
              data[i]=pivot; //枢轴记录移到最终位置

              
              quick_sort(data,low,i-1);
              quick_sort(data,i+1,high);
       }
}
 
void main()
{
       quick_sort(data, 0, 8);
}


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