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当前位置: 首页 > 关键词快速排名平台 > 快速排序算法的实现与优化

快速排序算法的实现与优化

发布日期:2021-10-10 09:00:00

快速排序可以说是应用最广泛的排序算法。它的主要特点是基于原位排序(不需要使用辅助数组来节省空间)。实际上,对于长度为N的数组,快速排序的时间复杂度是nlogn。在以前的文章中,我们也一起讨论了其他排序算法,但未能将这两个特性结合起来。

快速排序也是一种分而治之的排序算法,它将数组分为两个子数组,然后对子数组进行递归排序,以保证整个数组的顺序。

算法思想:

根据快速排序算法的思想,我们可以编写版本的实现

这段代码是快速排序的一般实现。考虑到最坏的情况,如果要排序的数组是有序的[1,2,3,4,5,6,7,8],则快速排序的过程如下:

对于长度为N的数组,在最坏情况下需要递归N-1次,因此时间复杂度为O(N2)。为了避免这种情况,让我们看看如何改进算法

为了避免最坏的情况,有两种方法:一是在对数组进行排序之前对数组进行随机置乱;二是在分割方法中随机取分割元素。

这与合并排序相同。对于小数组,排序直接切换为插入排序

当需要排序的数组中出现大量重复元素时,我们的快速排序会遇到许多递归的重复子数组,我们的算法仍然会对它们进行分割。还有很大的改进空间。

其思想是随意选择一个分段元素(EL),然后将数组切换为三部分:大于、等于和小于,这样所有与分段元素相等的值都可以在一个递归中调度;保持一个指针LT和GT,这样一个[Lo。。LT-1]小于分段元素,且a[GT+1。。hi]大于分割元素。

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