12.9 - 排序数组 && 野指针和空指针的区别

1.排序数组

912. 排序数组 - 力扣（LeetCode）https://leetcode.cn/problems/sort-an-array/

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class Solution {
public:
    int partition(vector<int>& arr, int low, int high) {
        int pivot_idx = low + rand() % (high - low + 1);
        swap(arr[pivot_idx], arr[high]);
        int pivot = arr[high];
        int i = low - 1;
        for (int j = low; j < high; j++) {
            if (arr[j] < pivot) {
                i++;
                swap(arr[i], arr[j]);
            }
        }
        swap(arr[i + 1], arr[high]);
        return i + 1;
    }
    // 快速排序主函数
    void quick_sort(vector<int>& arr, int low, int high) {
        if (low < high) {
            int pi = partition(arr, low, high);
            quick_sort(arr, low, pi - 1);
            quick_sort(arr, pi + 1, high);
        }
    }
    vector<int> sortArray(vector<int>& nums) {
        quick_sort(nums, 0, nums.size() - 1);
        return nums;
    }
};

a.核心思想

采用随机化 快速排序实现高效排序，通过随机选择枢轴元素避免最坏时间复杂度，实现原地分区操作，满足O(n log n)时间复杂度要求，同时保持低空间复杂度特性。

b.思路

① 分治 **策略：**将数组分割为独立子问题递归解决

**② 随机枢轴：**通过随机选择基准值避免已排序数组导致的性能退化

**③ 原地分区：**通过元素交换实现O(1)额外空间占用

④ 递归 **优化：**仅对非空子数组进行递归调用

c.步骤

① 分区操作：

随机选枢轴：在[low, high]范围内随机选择索引作为枢轴

枢轴归位：将枢轴元素交换至数组末尾

元素重排：遍历数组，将小于枢轴的元素移到左侧

枢轴定位：将枢轴交换到正确位置，返回其索引

② 递归 排序：

基准条件：子数组长度大于1时继续递归

分治处理：对枢轴左侧和右侧子数组分别递归排序

③ 入口函数：

启动排序：调用快速排序函数处理整个数组

返回结果：返回排序后的数组

2.野指针和空指针的区别

	野指针	空指针
定义	未被初始化，或指向的内存已被释放/无效的指针，其值不确定且可能危险。	明确被赋值为 `nullptr`（C++11 起）或 `NULL` 的指针，表示"不指向任何有效对象"。
成因	未初始化、内存释放后未置空，或指针越界访问。	主动赋值为空。
危害	解引用可能导致未定义行为（如数据损坏、隐蔽崩溃），难以调试。	解引用时通常直接崩溃（如 `*p` 会触发段错误），易排查。
规避方法	初始化指针、释放内存后立即置空、避免返回局部变量指针。	显式初始化为 `nullptr`，使用前检查。

希望这些内容对大家有所帮助！

感谢大家的三连支持！