【数据结构】大量数据(20万)的快速排序的递归与非递归算法、三数取中思想

   日期:2024-12-26    作者:b123000 移动:http://mip.riyuangf.com/mobile/quote/35474.html

快速排序的挖坑法与prev、cur法,我们在上一篇博客的第6个排序中讲的非常详细,http://10740184.blog.51cto.com/10730184/1774508【数据结构】常用排序算法(包括:选择排序,堆排序,冒泡排序,选择排序,快速排序,归并排序)    

【数据结构】大量数据(20万)的快速排序的递归与非递归算法、三数取中思想

有兴趣的话,相信聪明的你,一看就会秒懂快速排序的思想。


下面,我们将快速排序优化

1、三数取中来优化快速排序


优化原因


快速排序的擦差不多每次将序列一分为二,时间复杂度是O(n*lgn).

我们思考,快速排序的时间复杂度是O(n*lgn),在序列乱序时,它的效率很高。但是,当序列有序或者接近有序时,效率就没有那么高了。

如果一个序列是这样的

{10,5,1,4,5,9,6,1}    

我们针对上述序列,如果要排成升序的话,我们要找一个数满足挖坑法里面的挪数据条件,或者说prev、cur法中的交换数据条件时,可能一直将序列从头遍历,找到结束或者快要结束才找到或者还没有找到,这时候相当于效率就变成了o(n^2)了。


优化方法

因此,我们想到了三数取中的思想。即序列的三个位置最左边left,最右边right,中间mid,三个数取出中间大小的数,用这个数做key.


三数取中的代码如下


 



2.非递归的实现


优化原因

当一个序列较小时,每次将序列再成两半,递归处理两半的序列。

但是,当要给20万、30万这样的序列排序时,每次递归的话,无疑每次调用函数建立栈帧会很很大的系统开销,甚至会耗尽系统的空间。


优化方法:用栈stack模拟实现栈帧,每次压栈出栈---》即递归写法。


递归代码如下


 



非递归代码如下推荐


 



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