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JAVA基礎(28)---快速排序

快速排序

實現快速排序演算法的關鍵在於陣列中選擇一個數字,接下來把陣列中的 數字分為兩部分,比選擇數字小的數字移動到陣列的左邊,比選擇數字大的數字移動到陣列的右邊。

具體實現演算法為:

設要排序的陣列是A【0】......A【N-1】,首先任意選取一個數據(通常選用第一個元素)作為基準點,然後將所有比它小的數都放到它的前面。所有比它大的數都放在它的後面,這個過程稱為一趟快速排序,然後採用遞迴呼叫,分別以同樣的方式排序前面和後面的資料。

值得注意的是,快速排序不是一種穩定的排序演算法,也就是說,多個相同的值的相對位置也許會在演算法結束時產生變動。

一趟快速排序的演算法是:

1)設定兩個變數i、j,排序開始的時候:i=0,j=N-1;

2)以第一個陣列元素作為基準點。

3)從j開始向前搜尋,即由後開始向前搜尋(j--),找到第一個小於A[i](此時基準點)的值A[j],將值與A[j]交換;

4)從i開始向後搜尋,即由前開始向後搜尋(i++),找到第一個大於A[j](此時基準點)的A[i],將A[j]與A[i]交換;

5)重複第3步

6)重複第3、4、5步,直到i=j;(3,4步中,沒找到符合條件的值,即3中A[j]不小於key,4中A[j]不大於key的時候改變j、i的值,使得j=j-1,i=i+1,直至找到為止。找到符合條件的值,進行交換的時候i, j指標位置不變。另外, i==j這一過程一定正好是i+或j-完成的時候,
此時令迴圈結束),到此找到基準點的下標,作為分治下標。

7)重複1-6步驟遞迴排序前半部分

8)重複1-6步驟遞迴排序後半部分

 

可以採用兩種寫法來實現此演算法:

(1)在進行 i++ 和 j--時可以設定一個標誌位flag,通過改變flag值為true或false來實現 i 的連續移動或 j 的連續移動;

(2)使用while迴圈,通過判斷 sortArray[high] 、sortArray[low] 與key的大小來實現前序遍歷或後序遍歷。

從鍵盤輸入陣列的方法:

(1)使用   Scanner sc = new Scanner(System.in);  掃描從鍵盤輸入

(2)使用   String str = sc.nextLine();  將輸入轉化為字串

(3)使用    String[] temp = str.split(" ");   通過split()方法將字串轉化為字串陣列

(4)使用    s[i] = Integer.parseInt(temp[i]);   將字元陣列轉化為整數陣列

public class QuickSort{
	
	public static void main(String[] args){
		int[] arr = {48,15,24,59,64,79,90};
		int key = arr[0];
		quickSort(arr,0,0,arr.length-1);
		printArr(arr);
	}
	
	public  static void quickSort(int[] arr ,int keyIndex,int start , int end){
		int i = start;
		int j  = end ;
		boolean flag = true;
		if(start >= end ){
			return;
		}
		while( i != j ){
			if(flag){
				if(arr[j] < arr[keyIndex]){
					swap(arr, j ,keyIndex);
					
					flag = false;
				}else{
					j--;
				}
			}else{
				if(arr[i] > arr[keyIndex]){
					swap(arr, i ,keyIndex);
					
					flag = true;
				}else{
					i++;
				}
			
			}
			quickSort(arr,0,i,j-1);
			quickSort(arr,0,i + 1,j);
		}
	
	}

	public static void swap(int[] arr , int a , int b){
		int temp = arr[a];
		arr[a] = arr[b];
		arr[b] = temp;
	
	}
	public static void printArr(int[] arr){
		for(int i = 0 ; i < arr.length;i++){
			System.out.println(arr[i]);
		}
	}	
}