用图示操作说明快速排序的PARTITION在数组A=<13, 19, 9, 5, 12, 8, 7, 4, 21, 2, 6, 11,15,3,10>上的操作过程。并编程实现上述A的快速排序
时间: 2024-12-12 08:31:46 浏览: 13
快速排序是一种基于分治法的高效排序算法,其核心操作是 PARTITION 步骤。在给定数组 A=<13, 19, 9, 5, 12, 8, 7, 4, 21, 2, 6, 11, 15, 3, 10>上,我们先选择一个基准元素(通常选择第一个或最后一个),这里我们选择第一个元素 13。
1. **分区步骤**:
- 从数组的右侧开始,找到第一个小于等于基准的元素。在这个例子中,我们会看到 2 小于 13。
- 然后将这个元素(这里是 2)与基准(13)交换位置,现在数组变为 <13, 2, 19, 9, 5, 12, 8, 7, 4, 21, 6, 11, 15, 3, 10>。
- 继续寻找右侧的第一个小于等于基准的元素,这次是 4,将其与当前基准(现在是 2)交换,得到 <13, 4, 2, 19, 9, 5, 12, 8, 7, 21, 6, 11, 15, 3, 10>。
- 最终,我们将找到的这个值(4)放在了所有小于等于基准的位置,而它右边的所有元素都大于基准。
2. **递归过程**:
- 对分区后的两个部分(左侧的[13, 4, 2]和右侧的[19, 9, ..., 10])分别应用同样的 PARTITION 和递归快速排序算法,直到整个数组有序。
以下是 Python 代码实现快速排序(包括 PARTITION 部分):
```python
def quicksort(arr):
if len(arr) <= 1:
return arr
pivot = arr[0]
left = [x for x in arr[1:] if x <= pivot]
right = [x for x in arr[1:] if x > pivot]
return quicksort(left) + [pivot] + quicksort(right)
# 测试数组
arr = [13, 19, 9, 5, 12, 8, 7, 4, 21, 2, 6, 11, 15, 3, 10]
sorted_arr = quicksort(arr)
print("Sorted array:", sorted_arr)
```
运行上述代码会输出排序后的数组。记得,实际运行中,`quicksort` 函数会对输入数组 `arr` 进行排序,并返回排序结果。
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