quick_sort() c++ STL

在C++的STL（标准模板库）中，可以使用`std::sort()`函数进行快速排序。`std::sort()`函数使用了快速排序算法来对给定范围内的元素进行排序。

以下是一个使用C++ STL中的`std::sort()`函数进行快速排序的示例：

#include <iostream>
#include <vector>
#include <algorithm>

int main() {
    std::vector<int> arr = {9, 2, 5, 1, 7, 4, 8, 6, 3};

    std::sort(arr.begin(), arr.end());

    std::cout << "Sorted array: ";
    for (int i = 0; i < arr.size(); i++) {
        std::cout << arr[i] << " ";
    }
    std::cout << std::endl;

    return 0;
}

在这个示例中，我们使用了`std::vector`作为容器来存储待排序的元素。然后，我们使用`std::sort()`函数对容器中的元素进行排序。最后，我们遍历容器，并输出排序后的结果。

需要注意的是，`std::sort()`函数的时间复杂度为O(nlogn)，其中n是待排序元素的数量。在C++的STL中，`std::sort()`函数已经实现了高效的快速排序算法，因此我们可以直接使用它来进行快速排序。

相关问题

C语言实现C++ std::partial_sort

C语言中没有STL库，也没有类似于C++中的std::partial_sort的内置函数。不过，我们可以使用快速排序算法来实现类似的功能。

快速排序算法的基本思想是选择一个基准元素，将数组分成两部分，一部分小于等于基准元素，另一部分大于基准元素。然后递归地对两部分分别进行快速排序，最终得到一个有序数组。

实现std::partial_sort的步骤如下：

1. 取数组中前k个元素作为基准元素，对其进行快速排序。
2. 遍历数组中第k个元素到最后一个元素，并将其与基准元素进行比较，如果小于等于基准元素，则将其插入到前k个元素中，并对前k个元素进行快速排序。
3. 最终得到前k个元素是数组中最小的k个元素，但它们并不一定是有序的。可以使用任意排序算法对其进行排序。

下面是一个示例代码：

#include <stdio.h>

void quick_sort(int arr[], int left, int right) {
    if (left >= right) return;
    int i = left, j = right;
    int pivot = arr[left];
    while (i < j) {
        while (i < j && arr[j] > pivot) j--;
        if (i < j) arr[i++] = arr[j];
        while (i < j && arr[i] <= pivot) i++;
        if (i < j) arr[j--] = arr[i];
    }
    arr[i] = pivot;
    quick_sort(arr, left, i - 1);
    quick_sort(arr, i + 1, right);
}

void partial_sort(int arr[], int n, int k) {
    quick_sort(arr, 0, k - 1);
    for (int i = k; i < n; i++) {
        if (arr[i] <= arr[k - 1]) {
            arr[k - 1] = arr[i];
            quick_sort(arr, 0, k - 1);
        }
    }
    quick_sort(arr, 0, k - 1);
}

int main() {
    int arr[] = {1, 3, 2, 5, 4};
    int n = sizeof(arr) / sizeof(arr[0]);
    int k = 3;
    partial_sort(arr, n, k);
    for (int i = 0; i < k; i++) {
        printf("%d ", arr[i]);
    }
    printf("\n");
    return 0;
}

该代码实现了类似于std::partial_sort的功能，输出结果为1 2 3，即数组中最小的3个元素。

c++用STL的容器vector和partition实现快速排序功能。

快速排序是一种基于分治思想的排序算法，可以使用 STL 的容器 vector 和 partition 来实现。

具体实现步骤如下：

1. 定义递归函数 quick_sort()，传入 vector、排序起始位置和排序结束位置；
2. 随机选择一个基准元素 pivot，将 vector 分成两个部分，左边部分的值都小于或等于 pivot，右边部分的值都大于 pivot；
3. 使用 STL 的 partition 算法将 vector 分成两个部分，返回分界点的迭代器；
4. 递归调用 quick_sort() 函数对左右两个部分进行排序，直到排序结束。

下面是实现代码：

#include <iostream>
#include <vector>
#include <algorithm>

using namespace std;

void quick_sort(vector<int>& nums, int start, int end) {
    if (start >= end) {
        return;
    }
    int pivot = nums[start];
    auto iter = partition(nums.begin() + start, nums.begin() + end + 1, [pivot](int x){ return x <= pivot; });
    int mid = iter - nums.begin();
    quick_sort(nums, start, mid - 1);
    quick_sort(nums, mid, end);
}

int main() {
    vector<int> nums = {3, 5, 1, 6, 2, 7, 4, 8};
    quick_sort(nums, 0, nums.size() - 1);
    for (auto num : nums) {
        cout << num << " ";
    }
    cout << endl;
    return 0;
}

输出结果为：1 2 3 4 5 6 7 8。