我要写算法（三）——排序之快速排序

上一节的冒泡排序可以说是我们学习的第一个真正的排序算法，并且解决了桶排序浪费空间的问题，但在算法的执行效率上却牺牲了很多，它的时间复杂度达到了O(N2)。假如我们的计算机每秒钟可以运行10亿次，那么对1亿个数进行排序，桶排序只需要0.1秒，而冒泡排序则需要1千万秒，达到115天之久，是不是很吓人？那有没有既不浪费空间又可以快一点的排序算法呢？那就是“快速排序”啦！光听这个名字是不是就觉得很高端呢？

假设我们现在对“6 1 2 7 9 3 4 5 10 8”这10个数进行排序。首先在这个序列中随便找一个数作为基准数（不要被这个名词吓到了，这就是一个用来参照的数，待会儿你就知道它用来做啥了）。为了方便，就让第一个数6作为基准数吧。接下来，需要将这个序列中所有比基准数大的数放在6的右边，比基准数小的数放在6的左边，类似下面这种排列。

3 1 2 5 4 6 9 7 10 8

在初始状态下，数字6在序列的第1位。我们的目标是将6挪到序列中间的某个位置，假设这个位置是k。现在就需要寻找这个k，并且以第k位为分界点，左边的数都小于等于6，右边的数都大于等于6。想一想，你有办法可以做到这点吗？

给你一个提示吧。请回忆一下冒泡排序是如何通过“交换”一步步让每个数归位的。此时你也可以通过“交换”的方法来达到目的。具体是如何一步步交换呢？怎样交换才既方便又节省时间呢？先别急着往下看，拿出笔来，在纸上画画看。我高中时第一次学习冒泡排序算法的时候，就觉得冒泡排序很浪费时间，每次都只能对相邻的两个数进行比较，这显然太不合理了。于是我就想了一个办法，后来才知道原来这就是“快速排序”，请允许我小小地自恋一下（^o^）。

方法其实很简单：分别从初始序列“6 1 2 7 9 3 4 5 10 8”两端开始“探测”。先从右往左找一个小于6的数，再从左往右找一个大于6的数，然后交换它们。

C语言代码在这里

#include<stdio.h>
int a[101],n;

void quicksort(int left,int right)
{
int i,j,t,temp;
if(left>right)
return;

temp=a[left];  //存储基准数
i=left;
j=right;
while(i!=j)
{
while(a[j]>=temp && i<j)
j--;
while(a[i]<=temp && i<j)
i++;
if(i<j)
{
t=a[i];
a[i]=a[j];
a[j]=t;
}
}
a[left]=a[i];
a[i]=temp;
quicksort(left,i-1);
quicksort(i+1,right);
}

int main()
{
int i,j,t;
scanf("%d",&n);
for(i=1;i<=n;i++)
scanf("%d",&a[i]);

quicksort(1,n);

for(i=1;i<=n;i++)
printf("%d ",a[i]);

getchar();getchar();
return 0;
}