写一个快速排序,加上注释
时间: 2023-08-25 18:08:32 浏览: 109
### 回答1:
//快速排序法:
/*
1. 从数列中挑出一个元素,称为"基准"(pivot);
2. 重新排序数列,所有元素比基准值小的摆放在基准前面,所有元素比基准值大的摆在基准的后面(相同的数可以到任一边)。在这个分割之后,该基准是它的最后位置。
3. 递归地(recursive)把小于基准值元素的子数列和大于基准值元素的子数列排序。
*/快速排序是一种分而治之的排序算法,它将一个数组分成两个部分,其中一部分的所有元素均小于另一部分,然后对这两部分分别进行排序,最后将这两部分合并起来,即排序完成。
### 回答2:
快速排序是一种常用的排序算法,基本思想是通过一趟排序将待排序序列分割成两个子序列,其中一个子序列的所有元素都比另一个子序列的所有元素小。然后分别对两个子序列进行快速排序,直到整个序列有序。
在实现快速排序算法时,通常选择序列的第一个元素作为基准值,将小于等于基准值的元素放在左边,大于基准值的元素放在右边,然后递归地对左右两个子序列进行快速排序。
下面是一个用Python实现的快速排序算法的代码示例:
```python
def quick_sort(arr, left, right):
if left >= right:
return
# 选择基准值
pivot = arr[left]
low = left
high = right
while low < high:
# 从右往左找到第一个小于基准值的元素
while low < high and arr[high] >= pivot:
high -= 1
# 将该元素放到左边
arr[low] = arr[high]
# 从左往右找到第一个大于基准值的元素
while low < high and arr[low] <= pivot:
low += 1
# 将该元素放到右边
arr[high] = arr[low]
# 将基准值放到正确的位置上
arr[low] = pivot
# 递归地对左右子序列进行快速排序
quick_sort(arr, left, low - 1)
quick_sort(arr, low + 1, right)
# 测试
arr = [9, 5, 2, 7, 1, 8, 3, 6, 4]
quick_sort(arr, 0, len(arr) - 1)
print(arr) # 输出 [1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9]
```
在代码中,`quick_sort`函数接受一个待排序序列`arr`,以及序列的左右边界`left`和`right`。通过选择基准值,将小于等于基准值的元素放在左边,大于基准值的元素放在右边。然后递归地对左右子序列进行快速排序。当左边界大于等于右边界时,递归结束。
这个快速排序算法的时间复杂度为O(nlogn),空间复杂度为O(logn),具有较好的性能。
### 回答3:
快速排序是一种常用的排序算法,它通过选择一个基准元素将原始数组划分为两个子数组,其中一个子数组中的所有元素都小于基准元素,另一个子数组中的所有元素都大于等于基准元素。然后对这两个子数组递归地进行快速排序,直到子数组的长度为1或0。
下面是一个用Python实现的快速排序算法,附带详细注释:
def quick_sort(arr):
"""快速排序算法"""
# 基线条件:若数组长度为0或1,则无需排序,直接返回
if len(arr) <= 1:
return arr
# 选择并移除基准元素,我们选择数组的第一个元素作为基准元素
pivot = arr[0]
arr = arr[1:]
# 将数组分成小于基准元素和大于等于基准元素的两个子数组
less = [x for x in arr if x < pivot]
greater_equal = [x for x in arr if x >= pivot]
# 递归地对两个子数组进行快速排序
return quick_sort(less) + [pivot] + quick_sort(greater_equal)
arr = [5, 3, 8, 1, 2]
sorted_arr = quick_sort(arr)
print(sorted_arr)
输出结果为[1, 2, 3, 5, 8]。
快速排序算法的时间复杂度为O(nlogn),其中n为数组的长度。这是一种高效的排序算法,在实际应用中经常被使用。
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