数据结构之排序算法——快速排序
代码很多地方借鉴了 http://my.csdn.net/MoreWindows 他的思想，
本人认为该作者已经写的很好了，只是在他的基础上加入了一些自己的理解和说明
如果涉及到版权的问题，请联系我的邮箱，我会尽快删除
希尔排序想关链接：
维基百科：https://zh.wikipedia.org/wiki/%E5%BF%AB%E9%80%9F%E6%8E%92%E5%BA%8F#C.E8.AA.9E.E8.A8.80
百度百科：http://baike.baidu.com/view/19016.htm
参考博客 ：http://blog.csdn.net/morewindows/article/details/6684558
快速排序 对大量的数据具有很好的性能，
快速排序的基本思想就是，先对数组进行从右向左的扫描，找到第一不大于当前定义的关键值数，与它进行交换，然后在从左向右进行扫描，找到第一个不小于当前关键值的数，将它们交换，然后将数据分成两个部分，前面一部分都小于关键字，后面一部分都大于关键字，然后再前后的部分继续进行前面描述的操作，这就需要递归的调用自己。
源码如下：
void Quick_Sort(int array[], int arrayLen)
{
Sort(array, 0, arrayLen-1);
}
void Sort(int array[], int low, int height)
{
if (low < height)
{
int retPivotkey = partition(array, low, height);
Sort(array, low, retPivotkey - 1);
Sort(array, retPivotkey + 1, height);
}
}
int partition(int array[], int right, int left)
{
// 将所有的比关键字小的元素，移动到关键字的左边，比关键字大的元素移动到关键字的右边
int pivotkey = array[right];
while (right < left)
{
while (right < left && array[left] >= pivotkey)
-- left;
if (right < left)
{
array[right++] = array[left];
}
while (right < left && array[right] < pivotkey)
++ right;
if (right < left)
{
array[left--]=array[right] ;
}
}
// 将关键字插入想关的位置
array[right] = pivotkey;
// 返回关键字的位置，便于下次循环
return right;
}
源码这样写是为了和前面排序算法相互统一，我也看到了一个合并的写法
void Quick_Sort(int array[], int low, int height)
{
// 将low 和 height 缓存 为后面的递归的实现提供界限
int right = low, left = height;
if (low < height)
{
int pivotkey = array[right];
while (right < left)
{
while (right < left && array[left] >= pivotkey)
--left;
if (right < left)
{
array[right++] = array[left];
}
while (right < left && array[right] < pivotkey)
++right;
if (right < left)
{
array[left--] = array[right];
}
}
// 将关键字插入想关的位置
array[right] = pivotkey;
Quick_Sort(array, low, right - 1);
Quick_Sort(array, right + 1, height);
}
}
在查资料的时候也看到了一个迭代的版本，这个版本来自维基百科
维基百科链接： https://zh.wikipedia.org/wiki/%E5%BF%AB%E9%80%9F%E6%8E%92%E5%BA%8F#C.E8.AA.9E.E8.A8.80
源码如下：
typedef struct _Range {
int start, end;
} Range;
Range new_Range(int s, int e) {
Range r;
r.start = s;
r.end = e;
return r;
}
void swap(int *x, int *y) {
int t = *x;
*x = *y;
*y = t;
}
void quick_sort2(int arr[], const int len) {
if (len <= 0)
return; // 避免len为负值时出错
// r[]模拟栈 ,p为栈中元素的数量, r[p++] 为push, r[--p] 为pop且 取得元素
Range *r= (Range *)malloc(sizeof(Range)*len);// 因为vs 不支持c99 所以，只能动态开辟了，支持c99的可以使用 Range r[len];
if (r == NULL)
return;
int p = 0;
// 模拟栈的入栈
r[p++] = new_Range(0, len - 1);
while (p)
{
// 模拟栈的出栈
Range range = r[--p];
// 当start大于end时，结束当前循环
if (range.start >= range.end)
continue;
int mid = arr[range.end];
int left = range.start, right = range.end - 1;
while (left < right)
{
// 找到第一个不小于mid的元素
while (arr[left] < mid && left < right)
left++;
// 找到第一个不大于mid的元素
while (arr[right] >= mid && left < right)
right--;
swap(&arr[left], &arr[right]);
}
// 避免数组元素越界
if (arr[left] >= arr[range.end])
{
swap(&arr[left], &arr[range.end]);
}
else
{
// 如果left 指针没有越界
left++;
}
// 将左右两个部分的范围入栈
r[p++] = new_Range(range.start, left - 1);
r[p++] = new_Range(left + 1, range.end);
}
free(r);
}