排序算法之快速排序

1、算法思想

　快速排序是C.R.A.Hoare于1962年提出的一种划分交换排序。它采用了一种分治的策略，通常称其为分治法(Divide-and-ConquerMethod)。

（1）分治法的基本思想

　分治法的基本思想是：将原问题分解为若干个规模更小但结构与原问题相似的子问题。递归地解这些子问题，然后将这些子问题的解组合为原问题的解。

（2）快速排序的基本思想

　设当前待排序的无序区为R[low..high]，利用分治法可将快速排序的基本思想描述为：

①分解：

　在R[low..high]中任选一个记录作为基准(Pivot)，以此基准将当前无序区划分为左、右两个较小的子区间R[low..pivotpos-1)和R[pivotpos+1..high]，并使左边子区间中所有记录的关键字均小于等于基准记录(不妨记为pivot)的关键字pivot.key，右边的子区间中所有记录的关键字均大于等于pivot.key，而基准记录pivot则位于正确的位置(pivotpos)上，它无须参加后续的排序。

注意：

　划分的关键是要求出基准记录所在的位置pivotpos。划分的结果可以简单地表示为(注意pivot=R[pivotpos])：

　R[low..pivotpos-1].keys≤R[pivotpos].key≤R[pivotpos+1..high].keys，其中low≤pivotpos≤high。

②求解：

　 通过递归调用快速排序对左、右子区间R[low..pivotpos-1]和R[pivotpos+1..high]快速排序。

③组合：

　因为当"求解"步骤中的两个递归调用结束时，其左、右两个子区间已有序。对快速排序而言，"组合"步骤无须做什么，可看作是空操作。

#include <stdio.h>

int partition(int a[],int low,int high)
{
int temp;
temp = a[low];

while(low < high)
{
while(low<high && a[high]>=temp)//从高位开始查找，找到第一个小于枢纽值的元素
{
--high;
}
if(low < high)
a[low++] = a[high];//将该元素移动到低位

while (low<high && a[low]<=temp)//从数组低位开始查找，找到第一个大于枢纽值的元素
{
++low;
}
if(low < high)
a[high--] = a[low];//将该元素移动到高位
}
a[low] = temp;//low为枢纽值在数组中的下标
return low;//返回枢纽值所在的位置
}

void Qsort(int a[],int low,int high)
{
int pivotloc;
if(low < high)
{
pivotloc = partition(a,low,high);

Qsort(a,low,pivotloc-1);//对枢纽值左侧的元素进行快速排序

Qsort(a,pivotloc+1,high);//对枢纽值右侧的元素进行快速排序
}
}

int main()
{
int i;

int a[] = {4,8,9,45,76,23,15,27,36,50};

Qsort(a,0,9);

for(i=0;i<10;i++)
{
printf("%d ",*(a+i));
}

return 0;
}