算法通关村第十关 | 快速排序

1.快速排序的基本过程

快速排序是分治法运用到排序问题的典型例子,基本思想是 :通过一个标记pivot 元素将n个元素的序列划分为左右两个子序列left和right,其中left中的元素都比pivot小right的都比pivot的大 ,然后再次对left和right各自再执行快速排序,第一次的pivot不参与,将左右子序列运用同样的方法排序,知道最后剩余一个元素的时候结束,(其中的pivot这里用数组中间的元素)。

双指针移动:

left: arr[left] < pivot时,不移动,arr[left] > pivot时,left++

right: arr[right] > pivot时,不移动,否则,right--

代码实现:

java 复制代码
    public void quickSort(int[] arr,int start,int end){
        if (start >= end){
            return;
        }
        //这里就是一个对撞的双指针
        int left = start,right = end;
        int pivot = arr[(start + end) / 2];
        while (left <= right){
            while (left <= right && arr[left] < pivot){
                left++;
            }
            while (left <= right && arr[right] > pivot){
                right--;
            }
            if (left <= right){
                int temp = arr[left];
                arr[left] = arr[right];
                arr[right] = temp;
                left++;
                right--;
            }
        }
        //分别处理其左右部分
        //此时的left和right在pivot的两边
        quickSort(arr,start,right);
        quickSort(arr,left,end);
    }

复杂度分析:

如果我们每次选的pivot每次都正好在中间,效率时最高的,但是这是无法保证的,因此我们需要从最好、最坏和中间情况来分析。

  • 最坏情况就是每次选择的恰好是left节点作为pivot,如果元素恰好都是逆序的,此时间复杂度为O(n^2)

  • 如果元素恰好是有序的,时间复杂度为O(n)

  • 每次选择的都是中间结点,此时序列每次都是长度相等的列,此时的时间复杂度为O(nlogn)

相关推荐
Storynone31 分钟前
【Day20】LeetCode:39. 组合总和,40. 组合总和II,131. 分割回文串
python·算法·leetcode
明明如月学长1 小时前
AI 更新太快学不过来?我用OpenClaw打造专属AI学习工作流
算法
黎阳之光1 小时前
【黎阳之光:以无线专网与视频孪生,赋能智慧广电与数字中国】
算法·安全·智慧城市·数字孪生
刀法如飞2 小时前
Agentic AI时代,程序员必备的算法思想指南
人工智能·算法·agent
刀法如飞2 小时前
Agentic AI时代程序员必备算法思想详解(附实战案例)
算法·ai编程·编程开发·agentic
飞Link3 小时前
告别盲目找Bug:深度解析 TSTD 异常检测中的预测模型(Python 实战版)
开发语言·python·算法·bug
记忆多3 小时前
c++名字空间 函数模版 左右值
开发语言·c++·算法
三伏5224 小时前
控制理论前置知识——相平面数学基础2(示例部分)
算法·平面·控制
2401_889884664 小时前
高性能计算通信库
开发语言·c++·算法
郝YH是人间理想5 小时前
Pandas库DataFrame数据结构
数据结构·pandas