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数据结构从入门到精通——快速排序

(a, begin, keyi - 1); QuickSort(a, keyi + 1, end); } 这段代码是实现了经典快速排序(QuickSort)算法,使用Hoare版本分区(partitioning...优化版本 为什么要优化快速排序代码 优化快速排序代码目的是提高排序算法性能,使其更快地完成排序任务。快速排序是一种高效排序算法,但在某些情况下,原始快速排序算法可能会比较慢或占用更多内存。...总结起来,这段代码实现了一个使用了优化快速排序算法,其中使用了三数取中法选择基准值和插入排序来优化小区间排序。...首先,这段代码使用了一个栈结构ST来保存待排序子数组起始和结束索引。 主循环中,每次从栈中弹出两个索引,分别表示待排序子数组起始和结束位置。...具体分区过程使用了prev和cur两个指针,prev指向当前已处理小于基准元素最右边位置,cur从prev+1开始遍历。

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算法:再谈快速排序

实现2:Lomuto 变形 跟Lomuto差不多 动画 代码示例 ? ? 4. 实现3:Hoare 分区策略 Hoare 分区规则是快速排序作者最原始规则,它比Lomuto分区规则更高效。...而且也不是简单选择开头或结尾元素作为 pivot,最大限度避免算法退化到 O(n^2)。 图:Hoare 分区策略 ? ? 5....实现4:DNF(荷兰旗)分区策略 假设数组中所有元素都相同(极端场景): Lomuto 分区策略,每次分区后,左侧分区为空,右侧只减少一个元素(除去pivot),直接退化为 O(n^2); Hoare...分区策略,每次分区后,左右两侧分区是平衡,但会有很多不必要元素交换,也是浪费时间; DNF(Dutch national flag,荷兰旗)算法就是这类问题一种解,将数组分3个区,“<pivot...is a Dual-Pivot Quicksort by Vladimir Yaroslavskiy, Jon Bentley, and Joshua Bloch.

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快速排序详解(递归实现与非递归实现)

2.1hoare版本(动图+解释+代码实现) hoare版本思想就是选取最左边数作为基准值,一个左标志一个右标志,左标志指向序列第一个元素,右标志指向序列最后一个元素。...所以为了防止这种特殊情况出现,可以对划分区代码进行一点优化。...4.2对区间划分代码优化 我们还是可以取最左边数作为key,只是要将最左边数换成一个序列中不是那么大也不是那么小数,在此我们引进了一段三数取中代码。...a[right]) return right; else if (a[mid] > a[left]) return mid; else return left; } } 这段代码负责找到序列中最左边...4.3小区间优化 因为递归到后期时,有的小序列已经接近有序,使用直接插入排序效率就会很高。

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快速排序:高效分割与递归,排序领域王者算法

处理大规模数据集时表现及其出色。其思想是Hoare于1962年提出一种二叉树结构交换排序方法,利用了二叉树思想来构建排序。...文章目录 前言 一、快速排序介绍 二、快速排序实现 2.1 hoare版本 为什么每次相遇位置都比key要小 2.2 挖坑法 2.3 前后指针版本 三、快速排序优化 快排最坏情况 3.1 三数取中...3.2 递归到小子区间时使用插入排序 3.3 快速排序最终代码 四、快速排序总结 快速排序特性总结: 一、快速排序介绍 快速排序是一种基于分治思想高效排序算法,由Tony Hoare于1960...快排最坏情况我们优化了,但是其实还有一个优化方法,现在我们知道了快排是利用二叉树思想但是二叉树递归弊端就是栈太大了: 而二叉树叶子节点就占了整课树 %50 假如我们 递归区间只有10时候就使用插入排序呢...这里就可以看到递归栈区消耗优化达到了惊人 %80 代码演示: //快速排序 void QuickSort(int* a, int begin, int end) { if (begin >= end

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DS:八大排序之堆排序、冒泡排序、快速排序

一、堆排序 堆排序已经博主关于堆实现过程中详细讲过了,大家可以直接去看,很详细,这边不介绍了 DS:二叉树顺序结构及堆实现-CSDN博客 直接上代码: void AdjustDown(int*...并在这个过程中理解为什么说这中排序方法是二叉树结构。...以上说法可能大家还不太能理解,我们通过画图来理解hoare大佬思想。 我们通过上图可以理解为什么说快速排序是一种二叉树结构排序!!这个过程和二叉树前序遍历非常相似。...keyi位置交换 Swap(&a[left], &a[keyi]); return left; } 根据上述一次基准排序实现,我们来通过递归实现整体快排代码: void QuickSort(...StackDestory(&st); } 3.7.2 队列实现 使用队列也是可以!!就有点类似二叉树层序遍历!

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算法学习:快速排序

引言 快速排序(Quick Sort)是一种高效排序算法,由计算机科学界传奇人物托尼·霍尔(Tony Hoare)于1960年巧妙地提出。...基准选择可以很灵活,但理想情况下应倾向于选择一个能将数据集大致均匀分割值,以促进算法效率。 2. 分区操作(Partitioning) 分区操作是快速排序精髓所在。...// 对pivot左边子数组进行快速排序 quickSort(arr, left, pivotIndex - 1); // 对pivot右边子数组进行快速排序 quickSort...:", sortedArray); 这段代码实现了快速排序算法,通过quickSort函数递归地将数组分为更小子数组,并通过partition函数完成每部分排序,最终达到整个数组有序目的。...代码使用了ES6解构赋值来简化元素交换操作,使得代码更加简洁易读。 优化建议 1. 三数取中法 核心思想:通过更智能地选择基准值(pivot)来优化快速排序性能。

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Go:深入解析快速排序及其实现

Hoare1960年提出一种高效排序算法,它也是最常用排序算法之一。快速排序主要优势在于它平均时间复杂度为O(n log n),并且它分治法本质让它在处理大数据集时表现出色。...本文中,我们将详细探讨快速排序原理,并使用Go语言实现一个快速排序函数。 快速排序算法原理 快速排序核心思想是分治法(Divide and Conquer)。...分区操作:重新排列数列,所有比基准值小元素摆放在基准前面,所有比基准值大元素摆在基准后面(相同数可以到任一边)。在这个分区退出之后,该基准就处于数列中间位置。...它在处理大量数据时特别有效,但需要注意是,最坏情况下,快速排序时间复杂度可以退化到O(n^2)。因此,选择合适基准和使用随机化技术可以帮助避免这种情况。...结论与未来展望 快速排序因其优越平均性能和编码相对简易性而被广泛使用。随着数据量不断增加,对排序算法效率要求也越来越高。未来可能会有更多研究来优化快速排序或开发新更高效排序算法。

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【C语言数据结构】排序(快速排序及多种优化|递归及非递归版本)

今日更新了快速排序内容 欢迎大家关注点赞收藏⭐️留言 交换排序 快速排序 快排过程图如下: hoare代码呈现 void QuickSort(int* a, int begin,int...理解了前面,这里解释一下为什么相遇位置比keyi位置值要小? 因为右边先走。 相遇有2种情况 R遇L->R没有找到比key小,一直走,直到遇到L,相遇位置是L,比key小。...快排优化 三数取中法选key 递归到小子区间时,可以考虑使用插入排序 三数取中法 快排对于有序数据,效率不是很高。 如上图,我们前面的快排是固定选key,也就是左边第一幅图,效率很低。...我们就可以最后几层时,使用其他排序方法进行。这里使用插入排序。...(a, begin, keyi - 1); QuickSort(a, keyi+1, end); } 分析:挖坑法其实跟hoare版本比没啥提升,只不过更易理解,本质上没变。

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【数据结构】排序之交换排序(冒泡 | 快排)

得注意把控区间位置,如果if中代码是a[i+1]>a[i],那么上面循环区间就是从0到n-1。 第一趟位置n-1,那么第j趟就是n-j。...然后走左边,左边找到第一个比key大值,然后左右两边交换;交换完,又继续。 当左右两边相遇就结束,然后将key与这个位置交换。 为什么要相遇位置比key值小?...首先右边先走,找小,那么它代码是 左边找大。 但是走到结尾会发生错误,可能会错位,出现right<left情况,所以循环里面多加一个判断。 循环出来后就交换。...实现结果: 4.1.2 hoare版本代码 void QuickSort(int* a, int begin, int end) { if (begin >= end) return; int...4.2.1 分析 挖坑法没有hoare复杂,先找到右边找到小放在坑里,左边找到大放坑里,相遇时候把key放进去就行。 为了方便递归,重新写递归部分在,将坑位置值传进去就行。

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数据结构排序——详解快排及其优化和冒泡排序(c语言实现、附有图片与动图示意)

,keyi就一直左边,递归也只有右侧,所以选择三个数来找中间大小,能让keyi尽量向数组中间靠近),所以设计了Getmid函数来取中间大小数 1.2不同分区方法及代码实现 1.2.1Hoare...版 使用两个索引,一个从数组左边开始向右移动,另一个从数组右边开始向左移动,直到它们相遇。...1.3.1三数取中选key 从待排序数组首、尾和中间位置各选取一个元素,然后取它们中间值作为基准元素,确保选择基准元素相对中间位置元素更为接近 代码Hoare版已经展示过了 int GetMid...,可以考虑使用插入排序 当递归到小子区间时,可以考虑使用插入排序来优化快速排序。...(a, begin, left - 1); QuickSort(a, right + 1, end); } 1.4快排非递归 快速排序非递归实现通常使用栈来模拟递归调用过程。

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没有之一,我见过最漂亮代码!!

HoareQuicksort算法无疑是各种Quicksort算法鼻祖。这是一种解决基本问题漂亮算法,可以用优雅代码实现。 我很喜欢这个算法,但我总是无法弄明白算法中最内层循环。...我曾经花两天时间来调试一个使用了这个循环复杂程序,并且几年以来,当我需要完成类似的任务时,我会很小心地复制这段代码。虽然这段代码能够解决我所遇到问题,但我却并没有真正地理解它。...quicksort(m+1, u); } 如果函数调用形式是quicksort(0, n-1),那么这段代码将对一个全局数组x[n]进行排序。...大约在1980年左右,我与Tony Hoare曾经讨论过Quicksort算法历史。...如果要分析把一个元素插入到二分搜索树中平均开销,那么我们可以以这段代码作为起点,并且对这段代码进行扩展来统计比较次数,然后我们收集数据上进行实验。

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用C语言实现快速排序算法「建议收藏」

大家好,又见面了,我是你们朋友全栈君。 一、快速排序算法(Quicksort) 1. 定义 快速排序由C. A. R. Hoare1962年提出。...分区过程,将比这个数大数全放到它右边,小于或等于它数全放到它左边。 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...\n"); display(array, maxlen); QuickSort(array, 0, maxlen-1); // 快速排序 printf("排序后数组...\n"); display(array, maxlen); return 0; } 执行程序后结果如下所示: 上诉代码结合了我自己对快速排序看法和理解,仅供参考。

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数据结构——lesson11排序之快速排序

,右子序列中所有元素均大于基准值,然后最左右子序列重复(这里使用递归来重复,非递归版本将在后续讲解)该过程,直到所有元素都排列相应位置上为止。...left和right相遇,也就是left = right,此时该位置值一定小于key(等学完Hoare后再来分析),再将该值与key交换即可; 这样key左边都是小于它,右边都是大于它整个序列中位置就确定好了...= 0; tmp = *a; *a = *b; *b = tmp; } 注意传指针才可以改变参数值哦~ 现在我们来分析为什么left = right时,该位置值一定小于key 原因如下...: 我们在看代码时发现是right先走,这肯定是有它用意 left与right相遇无非两种情况: ✨✨(1)left与right相遇:因为是right先走,所以left与right相遇,right...(2)这里循环条件不太好实现: ✨①没遇到小于key值之前cur和prev一直向前; ✨②遇到第一个大于key值后,prev不再向前,因为prev开始时就时cur前一位,所以此时prev

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【排序算法】 快速排序(快排)!图解+实现详解!

快速排序概念 ☁️快速排序由来 英国计算机科学家Tony Hoare1960年为了解决计算机上排序问题,提出了快速排序算法,最初是为了英国英尔兰电子公司(ELLIOTT Brothers)...将数组中小于枢纽元元素移到枢纽元左边,将大于枢纽元元素移到枢纽元右边,这个过程称为分区(partition)。 递归地对枢纽元左边子数组和右边子数组进行排序。...☁️Hoare版本快排 ⭐代码与图解 int PartSort1(int* a, int left, int right) { //三数取中(优化) //int keyi = NumBers(a,...☁️三数取中优化 ⭐为什么要三数取中? 三数取中是为了选择一个更好基准值,以提高快速排序效率。快速排序中,选择一个合适基准值是非常重要,它决定了每次分割平衡性。...快速排序分割操作需要移动元素,而插入排序只需要进行元素比较和交换,因此较小子序列中使用插入排序可以减少分割操作次数。 小区间优化可以在一定程度上提高快速排序性能。

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使用 Go 实现快速排序

虽然它原理非常简单,但实现起来很容易出错。 也曾因为快排导致腥风血雨甚至网站攻击事件。 快速排序由C. A. R. Hoare1962年提出。...它基本思想是:通过一趟排序将要排序数据分割成独立两部分,其中一部分所有数据都比另外一部分所有数据都要小,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...所有小于”基准”元素,都移到”基准”左边;所有大于”基准”元素,都移到”基准”右边。这个操作称为分区 (partition) 操作,分区操作结束后,基准元素所处位置就是最终排序后它位置。...(a, lo, p-1) 27 quickSort(a, p+1, hi) 28} 29 func quickSort_go(a []int, lo, hi int, done chan struct...41 <-childDone 42 } else { 43 quickSort(a, lo, p-1) 44 quickSort(a, p+1, hi)

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朴实无华,图解快排,多语言实现。(PS:还有宝藏资料)

Hoare1962年提出。 二、算法思想 快速排序基本思想是:通过一趟排序将要排序数据分割成独立两部分:分割点左边都是比它小数,右边都是比它大数。...因此代码中,我们可以通过设置判定条件left必须小于right,如果不满足,则不用排序了)。...1、代码 C++: #include #include using namespace std; int division(vector &list...3、时间复杂度 快速排序每次分割过程中,需要 1 个空间存储基准值。而快速排序大概需要 logN次分割处理,所以占用空间也是 logN 个。...4、算法稳定性 快速排序中,相等元素可能会因为分区而交换顺序,所以它是不稳定算法。

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八大排序算法(C语言实现)

然后再取一个比第一增量小整数作为第二增量,重复上述操作…  2.当增量大小减到1时,就相当于整个序列被分到一组,进行一次直接插入排序,排序完成。 问题:为什么要让gap由大到小呢?...代码: //快速排序(Hoare版本) void QuickSort1(int* a, int begin, int end) { if (begin >= end)//当只有一个数据或是序列不存在时...Hoare版本 Hoare版本单趟排序代码: //Hoare版本(单趟排序) int PartSort1(int* a, int left, int right) { int keyi =...,我们不是就以居中数位置作为key位置,而是将key值与最左端值进行交换,这样key就还是位于最左端了,所写代码就无需改变,而只需单趟排序代码开头加上以下两句代码即可: int midIndex...MergeSortFile("Sort.txt");//将Sort.txt文件中数据进行排序 return 0; } 注:代码使用是第二种文件合并方式。

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