快速排序算法实现与分析

"快速排序是一种高效的排序算法，源自C语言实现，参考了张乃孝的数据结构教材。代码中定义了一个`sortobject`结构体来存储排序对象，包含一个记录节点数组`record`，以及最大容量`MAXNUM`和当前元素数量`n`。算法的核心是`quicksort`函数，它采用分治策略对序列进行排序。`PSeqListPutinto`函数用于输入数据，分配内存并初始化排序对象。" 快速排序算法由英国计算机科学家C.A.R. Hoare在1960年提出，其核心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的目的。 在提供的代码中，快速排序的实现如下： 1. 定义了`quicksort`函数，接受一个排序对象指针`pvector`，以及排序区间的左右边界`l`和`r`。如果`l`大于`r`，表示区间为空，直接返回，结束递归。 2. 在`quicksort`函数内部，选择区间的第一个元素`temp`作为基准值，通过两个指针`i`和`j`分别从左向右和从右向左扫描，将小于基准值的元素移动到`i`的右侧，大于基准值的元素移动到`j`的左侧。当`i`和`j`相遇时，表示分区完成。 3. 之后，将基准值`temp`放到`i`的位置，这样`temp`左边的元素都小于它，右边的元素都大于它。然后对左右两个子区间分别进行递归调用`quicksort`，完成排序。 4. `PSeqListPutinto`函数用于创建排序对象并输入数据，首先分配内存给`sortobject`结构体和记录数组，设置最大容量和初始元素个数，并提示用户输入10个整数，这些整数将作为排序的元素。 这个实现虽然简单，但已足够展示快速排序的基本逻辑。快速排序的平均时间复杂度为O(n log n)，最坏情况下（如输入已经完全有序）的时间复杂度为O(n^2)，但在实际应用中，由于其良好的缓存局部性和较少的比较次数，通常性能优于其他O(n log n)的排序算法。