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006排序算法之快速排序

Java 更新时间: 发布时间: IT归档 最新发布 模块sitemap 名妆网 法律咨询 聚返吧 英语巴士网 伯小乐 网商动力

006排序算法之快速排序

主页有全部关于排序算法的讲解,具体的可以看看,这里就不一一罗列出来了。

从这篇文章中你可以学到如下知识:

  • 快速排序的大致介绍
  • 快速排序的java实现
一、快速排序介绍

1、快速排序(QuickSort)是对冒泡排序的一种改进。基本思想是:通过一趟排序将哟啊排序的数据分割成独立的两部分,其中一部分的所有数据比另外一部分的所有数据都要小,然后再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。(就是比如有x,y,z,m,k,t,以这么几个数据:以z或者其他的为基准,然后分割成为两部分,然后对两部分进行递归)

2、实现思路

二、代码实现 1、代码实现
package cn.mldn;

import java.util.Arrays;

public class QuickSort {
    public static void main(String[] args) {
        int[] arr = {-9,78,23,-567,70};
        quickSort(arr,0,arr.length - 1);
        System.out.println(Arrays.toString(arr));
    }

    public static void quickSort(int[] arr,int left,int right) {
        int l = left;//左下标
        int r = right;//由下标
        int pivot = arr[(left + right) / 2];//中轴值
        //循环的目的是让比pivot小的值放到左边,比他大的右边
        //只要左边索引小于右边的索引,就要继续

        int temp = 0;//零时变量,用来做交换
        while (l < r) {
            while (arr[l] < pivot) {//在pivot的左边一直找,直到找到大于等于pivot的值才退出
                l += 1;
            }
            while(arr[r] > pivot) {//在pivot的右边一直找,直到找到小于等于pivot的值才退出
                r -= 1;
            }

            

            //当两个循环都结束了,则是两个都找到了,则交换
            temp = arr[l];
            arr[l] = arr[r];
            arr[r] = temp;

			//如果l >= r说明pivot的左右两的值,
            // 已经按照左边全是小于pivot值,
            // 右边全部是大于等于pivot的值
            if (l >= r) {
                break;
            }

            //如果交换完后,发现pivot这个值arr[l] = pivot值相等时候,前移一步
            if (arr[l] == pivot) {
                r -= 1;
            }
            //如果交换完后,发现pivot这个值arr[r] = pivot值相等时候,前移后步
            if (arr[r] == pivot) {
                l += 1;
            }
        }

        //如果l == r,必须l++,r--,否则会出现栈溢出
        if (l == r) {
            l += 1;
            r -= 1;
        }

        //向左递归
        if (left < r) {
            quickSort(arr,left,r);
        }

        //向右递归
        if (right > l) {
            quickSort(arr,l,right);
        }

    }
}

2、性能测试
package cn.mldn;

import java.text.SimpleDateFormat;
import java.util.Arrays;
import java.util.Date;

public class QuickSort {
    public static void main(String[] args) {
        int[] arr = new int[80000];
        for (int i = 0; i < 80000; i++) {
            arr[i] = (int)(Math.random()*80000);//生成0到80000的数
        }
        //2、输出时间
        Date date1 = new Date();
        SimpleDateFormat simpleDateFormat = new SimpleDateFormat("yyyy-mm-dd HH:mm:ss");//格式化
        String date1Str = simpleDateFormat.format(date1);
        System.out.println("排序前的时间" + date1Str);
        quickSort(arr,0,arr.length - 1);
        Date date2 = new Date();
        String date2Str = simpleDateFormat.format(date2);
        System.out.println("排序后的时间" + date2Str);
    }

    public static void quickSort(int[] arr,int left,int right) {
        int l = left;//左下标
        int r = right;//由下标
        int pivot = arr[(left + right) / 2];//中轴值
        //循环的目的是让比pivot小的值放到左边,比他大的右边
        //只要左边索引小于右边的索引,就要继续

        int temp = 0;//零时变量,用来做交换
        while (l < r) {
            while (arr[l] < pivot) {//在pivot的左边一直找,直到找到大于等于pivot的值才退出
                l += 1;
            }
            while(arr[r] > pivot) {//在pivot的右边一直找,直到找到小于等于pivot的值才退出
                r -= 1;
            }

            //如果l >= r说明pivot的左右两的值,
            // 已经按照左边全是小于pivot值,
            // 右边全部是大于等于pivot的值
            if (l >= r) {
                break;
            }

            //当两个循环都结束了,则是两个都找到了,则交换
            temp = arr[l];
            arr[l] = arr[r];
            arr[r] = temp;

            //如果交换完后,发现pivot这个值arr[l] = pivot值相等时候,前移一步
            if (arr[l] == pivot) {
                r -= 1;
            }
            //如果交换完后,发现pivot这个值arr[r] = pivot值相等时候,前移后步
            if (arr[r] == pivot) {
                l += 1;
            }
        }

        //如果l == r,必须l++,r--,否则会出现栈溢出
        if (l == r) {
            l += 1;
            r -= 1;
        }

        //向左递归
        if (left < r) {
            quickSort(arr,left,r);
        }

        //向右递归
        if (right > l) {
            quickSort(arr,l,right);
        }

    }
}

效果:

总体的来说,各位可以把数据跳大的测试,显然会快速排序会快一点的,希尔排序会慢一点的,因为快排是用的递归,开辟了栈,会在内存中开辟空间,但是会性能会高一点。

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