Java实现快速排序算法(Quicktsort)

 更新时间:2013年12月06日 14:47:02   作者:   我要评论
这篇文章主要介绍了Java实现快速排序算法(Quicktsort),有需要的朋友可以参考一下

快速排序算法介绍
快速排序和归并排序都使用分治法来设计算法,区别在于归并排序把数组分为两个基本等长的子数组,分别排好序之后还要进行归并(Merge)操作,而快速排序拆分子数组的时候显得更有艺术,取一个基准元素,拆分之后基准元素左边的元素都比基准元素小,右边的元素都不小于基准元素,这样只需要分别对两个子数组排序即可,不再像归并排序一样需要归并操作。基准元素的选取对算法的效率影响很大,最好的情况是两个子数组大小基本相当。为简单起见,我们选择最后一个元素,更高级的做法可以先找一个中位数并把中位数与最后一个元素交换,之后再进行相同的操作步骤。拆分是快速排序的核心。快速排序的最坏运行时间是O(n2),但期望的运行时间是O(nlgn)。

快速排序算法Java实现
1.把数组拆分为两个子数组加上一个基准元素: 选取最后一个元素作为基准元素,index变量记录最近一个小于基准元素的元素所在的位置,初始化为start- 1,发现新的小于基准元素的元素,index加1。从第一个元素到倒数第二个元素,依次与基准元素比较,小于基准元素,index加1,交换位置index和当前位置的元素。循环结束之后index+1得到基准元素应该在的位置,交换index+1和最后一个元素。
2.分别排序[start, index], 和[index+2, end]两个子数组
如《插入排序(Insertsort)之Java实现》一样,先实现一个数组工具类。代码如下:

复制代码 代码如下:

public class ArrayUtils {

     public static void printArray(int[] array) {
      System.out.print("{");
      for (int i = 0; i < array.length; i++) {
       System.out.print(array[i]);
       if (i < array.length - 1) {
        System.out.print(", ");
       }
      }
      System.out.println("}");
     }

     public static void exchangeElements(int[] array, int index1, int index2) {
      int temp = array[index1];
      array[index1] = array[index2];
      array[index2] = temp;
     }
    }

快速排序的Java实现以及测试代码如下:

复制代码 代码如下:

public class QuickSort {

  public static void main(String[] args) {
   int[] array = { 9, 8, 7, 6, 5, 4, 3, 2, 1, 0, -1, -2, -3 };

   System.out.println("Before sort:");
   ArrayUtils.printArray(array);

   quickSort(array);

   System.out.println("After sort:");
   ArrayUtils.printArray(array);
  }

  public static void quickSort(int[] array) {
   subQuickSort(array, 0, array.length - 1);
  }

  private static void subQuickSort(int[] array, int start, int end) {
   if (array == null || (end - start + 1) < 2) {
    return;
   }

   int part = partition(array, start, end);

   if (part == start) {
    subQuickSort(array, part + 1, end);
   } else if (part == end) {
    subQuickSort(array, start, part - 1);
   } else {
    subQuickSort(array, start, part - 1);
    subQuickSort(array, part + 1, end);
   }
  }

  private static int partition(int[] array, int start, int end) {
   int value = array[end];
   int index = start - 1;

   for (int i = start; i < end; i++) {
    if (array[i] < value) {
     index++;
     if (index != i) {
      ArrayUtils.exchangeElements(array, index, i);
     }
    }
   }

   if ((index + 1) != end) {
    ArrayUtils.exchangeElements(array, index + 1, end);
   }

   return index + 1;
  }
 }

相关文章

  • Java 的双重分发与 Visitor 模式实例详解

    Java 的双重分发与 Visitor 模式实例详解

    这篇文章主要介绍了Java 的双重分发与 Visitor 模式实例详解,本文给大家介绍的非常详细,具有一定的参考借鉴价值,需要的朋友可以参考下
    2018-07-07
  • 深入浅出分析Java抽象类和接口【功能,定义,用法,区别】

    深入浅出分析Java抽象类和接口【功能,定义,用法,区别】

    这篇文章主要介绍了Java抽象类和接口,结合实例形式深入浅出的分析了java抽象类与接口的功能功能,定义,用法及区别,需要的朋友可以参考下
    2017-08-08
  • 浅析Java随机数与定时器

    浅析Java随机数与定时器

    本篇文章给大家分析了Java随机数与定时器的实现原理以及代码分享,有需要的读者参考下吧。
    2018-02-02
  • JAVA定义变量与输出详解

    JAVA定义变量与输出详解

    这篇文章主要介绍了JAVA定义变量与输出详解,文中通过示例代码介绍的非常详细,对大家的学习或者工作具有一定的参考学习价值,需要的朋友可以参考下
    2019-07-07
  • java实现flappy Bird小游戏

    java实现flappy Bird小游戏

    这篇文章主要为大家详细介绍了java实现flappy Bird小游戏,具有一定的参考价值,感兴趣的小伙伴们可以参考一下
    2018-12-12
  • Java中Map的遍历方法及性能测试

    Java中Map的遍历方法及性能测试

    这篇文章主要介绍了Java中Map的遍历方法及性能测试,本文讲解对HashMap、TreeMap进行对比测试,给出测试代码、测试结果和测试结论,需要的朋友可以参考下
    2015-01-01
  • Java实现图片与Base64编码互转

    Java实现图片与Base64编码互转

    这篇文章主要介绍了Java中实现图片与Base64编码互转的方法,比较实用,需要的朋友可以参考下。
    2016-06-06
  • intellij idea 启动tomcat 1099端口被占用的解决

    intellij idea 启动tomcat 1099端口被占用的解决

    这篇文章主要介绍了intellij idea 启动tomcat 1099端口被占用的解决,文中通过示例代码介绍的非常详细,对大家的学习或者工作具有一定的参考学习价值,需要的朋友们下面随着小编来一起学习学习吧
    2019-09-09
  • 详解Java Spring各种依赖注入注解的区别

    详解Java Spring各种依赖注入注解的区别

    这篇文章主要介绍了详解Java Spring各种依赖注入注解的区别的相关资料,需要的朋友可以参考下
    2016-03-03
  • maven学习-初窥门径

    maven学习-初窥门径

    这篇文章主要介绍了maven的简单知识,介绍了maven的定义及核心功能,具有一定参考价值,大家可以了解下。
    2017-10-10

最新评论