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C/C++实现快速排序

快速排序算法(quickSort)是最常用的排序算法之一。关于其思想讲解建议参考:白话经典算法系列之六 快速排序 快速搞定

文章的思想简而言之就是:分治法 + 挖坑填坑

我简单按照(1)存储数组首数字(2)从后向前比较(3)从前向后比较。这样的顺序写了一个版本:

void quickSort(int* arr, int start, int end)
{
	if(start == end) return;
	
	int key = arr[start];
	int head = start;
	int tail = end;
	while(head != tail)
	{
		while(key < arr[tail]) tail--;
		arr[head] = arr[tail];
		head++;

		while(key > arr[head]) head++;
		arr[tail] = arr[head];
		tail--;
	}
	// 此时,head == end
	quickSort(arr, start, head - 1);
	quickSort(arr, head + 1, end);
	return;
}

卧槽完全不对好么,死循环。

检查后发现,是因为自己没有注意到因为key保存了一个值,此时的数组中并没有key值(数组值在动态改变。不能仅仅依靠与key的大小比较判断内层while的终止点。

需要加上 head < tail 的限制。如此一来,while后的操作也该有所选择。

而且,因为当迭代范围仅剩一个数时,quickSort(arr, start, head - 1); 中start > head - 1,无法跳出迭代。同理,quickSort(arr, head + 1, end); 也是。迭代终点需要修改。

最后,key根本没有放回数组。。。

修改之后的代码为:

void quickSort(int* arr, int start, int end)
{
	if(start >= end) return;
	
	int key = arr[start];
	int head = start;
	int tail = end;
	while(head != tail)
	{
		while(key < arr[tail] && head < tail) tail--;
		if(head < tail)
		{
			arr[head] = arr[tail];
			head++;
		}

		while(key > arr[head] && head < tail) head++;
		if(head < tail)
		{
			arr[tail] = arr[head];
			tail--;
		}
	}
	// 此时,head == end
	arr[head] = key;
	quickSort(arr, start, head - 1);
	quickSort(arr, head + 1, end);
	return;
}
终于对了。。。果然还是需要一个实例运行,来发现问题。

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