请用C++帮我写一段快排代码,并帮我讲解下实现逻辑
时间: 2024-10-03 11:03:21 浏览: 28
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快速排序是一种高效的排序算法,它的基本思想是通过一趟排序将待排记录分隔成独立的两部分,其中一部分记录的关键字均比另一部分的关键字小,然后分别对这两部分记录继续进行排序,以达到整个序列有序。
以下是C++实现的快速排序代码:
```cpp
#include <iostream>
using namespace std;
// 交换两个元素的位置
void swap(int* a, int* b) {
int temp = *a;
*a = *b;
*b = temp;
}
// 分割函数,选择第一个元素作为基准
int partition(int arr[], int low, int high) {
int pivot = arr[low]; // 基准值
while (low < high) {
while (low < high && arr[high] >= pivot)
high--;
if (low < high)
swap(&arr[low], &arr[high]);
while (low < high && arr[low] <= pivot)
low++;
if (low < high)
swap(&arr[low], &arr[high]);
}
swap(&arr[low], &arr[high]); // 将基准放到正确位置
return low; // 返回基准的新位置
}
// 快速排序函数
void quickSort(int arr[], int low, int high) {
if (low < high) {
int pi = partition(arr, low, high); // 获取分区点
quickSort(arr, low, pi - 1); // 对左半部分递归排序
quickSort(arr, pi + 1, high); // 对右半部分递归排序
}
}
// 测试函数
int main() {
int data[] = {9, 7, 5, 11, 12, 2, 14, 3};
int n = sizeof(data) / sizeof(data[0]);
cout << "Original array: ";
for (int i = 0; i < n; i++)
cout << data[i] << " ";
quickSort(data, 0, n - 1);
cout << "\nSorted array: ";
for (int i = 0; i < n; i++)
cout << data[i] << " ";
return 0;
}
```
实现逻辑解析:
1. `partition` 函数选择了数组的第一个元素作为基准(pivot),并将所有大于基准的元素移到基准的右侧,小于或等于基准的元素移到左侧。
2. `quickSort` 函数是一个递归过程,它首先检查分区是否完成(即低索引是否小于高索引)。如果没有完成,就找到分区点(pi),然后分别对左右两部分进行递归排序。
3. 主函数 `main` 中创建了一个数组并调用 `quickSort` 对其进行排序,最后输出排序后的结果。
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