接借助快速排序思想,在一组无序记录中查找关键字等于key的记录
时间: 2024-12-02 15:17:47 浏览: 4
排序(下):如何用快排思想在O(n)内查找第K大元素?.pdf
快速排序是一种高效的排序算法,其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小,然后分别对这两部分继续进行排序。这种分治的思想可以应用于查找操作,即快速选择(QuickSelect)。
在查找关键字等于给定 key 的记录时,我们可以利用快速排序的分区过程。首先,随机选择一个基准值(pivot),然后把数组分为两部分,小于基准的放在左边,大于或等于基准的放在右边。如果基准值正好等于 key,那么直接返回对应的索引;如果 key 小于基准,说明目标在左半部分,搜索左半部分;反之,搜索右半部分。
这里是一个简单的伪代码描述:
```python
def quick_select(arr, left, right, key):
if left == right: # 如果只有一个元素,直接比较
return left if arr[left] == key else -1
pivot_index = partition(arr, left, right) # 分区并获取基准的索引
if key == arr[pivot_index]: # 找到key
return pivot_index
elif key < arr[pivot_index]: # key在左侧区域
return quick_select(arr, left, pivot_index - 1, key)
else: # key在右侧区域
return quick_select(arr, pivot_index + 1, right, key)
def partition(arr, left, right): # 基准划分
pivot_key = arr[right]
i = left - 1
for j in range(left, right):
if arr[j] <= pivot_key:
i += 1
arr[i], arr[j] = arr[j], arr[i]
arr[i+1], arr[right] = arr[right], arr[i+1]
return i + 1
```
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