排序算法-快速排序(quickSort)-C

本文主要是介绍排序算法-快速排序(quickSort)-C，对大家解决编程问题具有一定的参考价值，需要的程序猿们随着小编来一起学习吧！

思路：

快速排序也是一种分治的递归思想。通过选取一个枢纽元，将数组分成两个子数组，一个子数组大于该枢纽元，另一个子数组小于该枢纽元，然后对这两个子数组递归使用该方法排序，当一个数组元素很小时，可以使用插入排序对小数组中的元素排序。

基本步骤：

1. 如果数组中的元素个数是0或1，则返回；
2. 在数组中选取一个元素，作为枢纽元；
3. 将数组中除了枢纽元外的元素，分为两部分，一部分大于该枢纽元，一部分小于该枢纽元；
4. 将划分后的两个部分继续使用该方法排序，直到所有元素均已排序。

时间复杂度：

最好： ；平均： ；最坏： 

程序：

int swap(int *a,int *b) 
{
    int tmp;
    tmp=*a;
    *a=*b;
    *b=tmp;
}

int  median3(int array[],int left,int right)
{
    int tmp;
    int center=(left+right)/2;
    if(array[left]>array[center])      //这里用选择排序给数组开始，中间，和结尾三个位置的元素排序
    {   
        tmp=array[left];
        array[left]=array[center];
        array[center]=tmp;
    }   
    if(array[left]>array[right])
    {   
        tmp=array[left];
        array[left]=array[right];
        array[right]=tmp;
    }   
    if(array[center]>array[right])
    {   
        tmp=array[center];
        array[center]=array[right];
        array[right]=tmp;
    }   
    swap(&array[center],&array[right-1]);
    return array[right-1];
}

void insert_sort(int array[],int array_size)
{
    int i,j,tmp;
    for(i=1;i<array_size;i++)
    {   
        tmp=array[i];
        for(j=i;j>0&&array[j-1]>tmp;j--)
            array[j]=array[j-1];
        array[j]=tmp;
    }   
}

void quick_sort_recursion(int array[],int left,int right)
{
    int middle, i,j;
    if((right-left)<2)
        return;

    if((right-left)>5)  //由于数组元素太少使用快速排序效率很低，所以元素大于6个使用快速排序，元素小于6个使用插入排序
    {   
        i=left;
        j=right-1; 
        middle=median3(array,left,right);
        while(1)
        {   
            while(middle>array[++i])
            {}  
            while(middle<array[--j])
            {}  
            if(i<j)
                swap(&array[i],&array[j]);
            else
                break;  
        }   
        swap(&array[i],&array[right-1]);
        quick_sort_recursion(array,left,i-1);
        quick_sort_recursion(array,i+1,right);
    }   
    else
        insert_sort(array+left,right-left+1);   
}

void quick_sort(int array[],int array_size)
{
    quick_sort_recursion(array,0,array_size-1);
}

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

int main()
{
    int i;
    int array[]={100,96,88,75,63,52,41,36,28,96,19,6,0,-19,-105,28,52,52,52};
    int array_size=sizeof(array)/sizeof(int);
    printf("Original array:\n");
    for(i=0;i<array_size;i++)
        printf(" %d, ",array[i]);
    printf("\n");
    quick_sort(array,array_size);
    printf("Sorted array:\n");
    for(i=0;i<array_size;i++)
        printf(" %d, ",array[i]);
    printf("\n");
    return 0;
}

参考：

https://www.cnblogs.com/onepixel/articles/7674659.html

https://www.runoob.com/w3cnote/ten-sorting-algorithm.html

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