用C语言实现快速排序算法

一、快速排序算法(Quicksort)

1. 定义

快速排序由C. A. R. Hoare在1962年提出。快速排序是对冒泡排序的一种改进,采用了一种分治的策略。

《用C语言实现快速排序算法》

2. 基本思想

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。

3. 步骤

a. 先从数列中取出一个数作为基准数。

b. 分区过程,将比这个数大的数全放到它的右边,小于或等于它的数全放到它的左边。

c. 再对左右区间重复第二步,直到各区间只有一个数。

二、C语言实现代码(仅供参考)

/*****************************************************
File name:Quicksort
Author:Zhengqijun    Version:1.0    Date: 2016/11/04
Description: 对数组进行快速排序
Funcion List: 实现快速排序算法
*****************************************************/

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>

#define BUF_SIZE 10

/**************************************************
 *函数名:display
 *作用:打印数组元素
 *参数:array - 打印的数组,maxlen - 数组元素个数
 *返回值:无
 **************************************************/
void display(int array[], int maxlen)
{
    int i;

    for(i = 0; i < maxlen; i++)
    {
        printf("%-3d", array[i]);
    }
    printf("\n");

    return ;
}

/********************************
 *函数名:swap
 *作用:交换两个数的值
 *参数:交换的两个数
 *返回值:无
 ********************************/
void swap(int *a, int *b)  
{
    int temp;

    temp = *a;
    *a = *b;
    *b = temp;

    return ;
}

/************************************
 *函数名:quicksort
 *作用:快速排序算法
 *参数:
 *返回值:无
 ************************************/
void quicksort(int array[], int maxlen, int begin, int end)
{
    int i, j;

    if(begin < end)
    {
        i = begin + 1;  // 将array[begin]作为基准数,因此从array[begin+1]开始与基准数比较!
        j = end;        // array[end]是数组的最后一位
          
        while(i < j)
        {
            if(array[i] > array[begin])  // 如果比较的数组元素大于基准数,则交换位置。
            {
                swap(&array[i], &array[j]);  // 交换两个数
                j--;
            }
            else
            {
                i++;  // 将数组向后移一位,继续与基准数比较。
            }
        }

        /* 跳出while循环后,i = j。
         * 此时数组被分割成两个部分  -->  array[begin+1] ~ array[i-1] < array[begin]
         *                           -->  array[i+1] ~ array[end] > array[begin]
         * 这个时候将数组array分成两个部分,再将array[i]与array[begin]进行比较,决定array[i]的位置。
         * 最后将array[i]与array[begin]交换,进行两个分割部分的排序!以此类推,直到最后i = j不满足条件就退出!
         */

        if(array[i] >= array[begin])  // 这里必须要取等“>=”,否则数组元素由相同的值时,会出现错误!
        {
            i--;
        }

        swap(&array[begin], &array[i]);  // 交换array[i]与array[begin]
        
        quicksort(array, maxlen, begin, i);
        quicksort(array, maxlen, j, end);
    }
}

// 主函数
int main()
{
    int n;
    int array[BUF_SIZE] = {12,85,25,16,34,23,49,95,17,61};
    int maxlen = BUF_SIZE;
    
    printf("排序前的数组\n");
    display(array, maxlen);
    
    quicksort(array, maxlen, 0, maxlen-1);  // 快速排序
    
    printf("排序后的数组\n");
    display(array, maxlen);
    
    return 0;
}

执行程序后的结果如下所示:

《用C语言实现快速排序算法》

上诉代码结合了我自己对快速排序的看法和理解,仅供参考。

    原文作者:排序算法
    原文地址: https://blog.csdn.net/zhengqijun_/article/details/53038831
    本文转自网络文章,转载此文章仅为分享知识,如有侵权,请联系博主进行删除。
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