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Java快速排序算法

[日期:2017-07-23] 来源:Linux社区  作者:zhouguanglin [字体: ]

快速排序算法思想:

快速排序(Quicksort)是对冒泡排序的一种改进。
快速排序由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。
用一个算法排序图形象表示了快速排序

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=0,j=N-1;
2)以第一个数组元素作为关键数据,赋值给key,即key=A[0];
3)从j开始向前搜索,即由后开始向前搜索(j--),找到第一个小于key的值A[j],将A[j]和A[i]互换;
4)从i开始向后搜索,即由前开始向后搜索(i++),找到第一个大于key的A[i],将A[i]和A[j]互换;
5)重复第3、4步,直到i=j; (3,4步中,没找到符合条件的值,即3中A[j]不小于key,4中A[i]不大于key的时候改变j、i的值,使得j=j-1,i=i+1,直至找到为止。找到符合条件的值,进行交换的时候i, j指针位置不变。另外,i==j这一过程一定正好是i+或j-完成的时候,此时令循环结束)

最通俗的讲法:

取第一个数跟数组中的其他数比较,小的在左边大的在右边,就这样一直递归排序

排序的基本过程

以数组{49,38,65,97,76,13,27,49}为例,选择第一个元素49为基准 
初始化关键字: [49,38,65,97,76,13,27,49] 
 
 这里写图片描述
 

 代码实现:

public static void main(String[] args) {
        // TODO Auto-generated method stub
        int a[] = {49, 38, 65, 97, 76, 13, 27, 49};//设置一个数组
        sort(a,0,a.length-1);                                              //调用快速排序方法
        System.out.println(Arrays.toString(a));                //将快速排序过的数组输出
    }
    public static void sort(int a[], int left, int right) {
            int i, j, key;
            if (left > right) {  //这个判断很重要的,有这个才会在函数递归的时候跳出
                return;
            }
            i = left;                //左边第一位开始
            j = right;            //右边最后一位
            key = a[i];    //用数组的第一位数做为参考数
            while (i < j) {  // 从数组的两端交替向中间扫描
                while (i < j && a[j] >= key){    //从右边开始扫描
                    j--;
                    }
                //跳出循环说明右边这个点的数有比参考数小,所以两个数互换位子,小的到左边
                    a[i] = a[j];
                while (i<j && a[i]< key){  //再从左边扫描
                    i++;
                    }
                //跟上面同理,只是相反
                    a[j] = a[i];
            }
            a[i] = key;        //这是循环到最后的时候 a[j] = a[i];产生重复,i的位置的数应该是key,所以替换回来
            sort(a, left, i - 1);        // 对小于key一边的递归排序
            sort(a, i + 1, right);      // 对高于key一边的递归排序
            //直到两边排序完毕,在以上中的if判断中跳出这个方法成功快速排序
        }

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