快速排序(Quick Sort)是一种在计算机科学中广泛应用的排序算法,由东尼·霍尔(Tony Hoare)于1960年提出。其核心思想是将一个大型的数据集分割成两个较小的子集,使得每个子集都比原数据集更小,然后递归地对这两个子集进行排序。快速排序因其高效的性能在许多实际应用中被广泛应用。
一、快速排序原理
1. 分区操作:选择一个基准值(pivot),然后将数据集分为两部分,一部分是小于基准值的元素,另一部分是大于基准值的元素。这个过程称为分区操作。
2. 递归排序:分别对小于基准值和大于基准值的子集进行快速排序。
3. 合并:将已排序的子集与基准值合并,得到整个数据集的有序排列。
二、C语言实现快速排序
以下是一个简单的快速排序算法实现:
```c
include
void swap(int a, int b) {
int t = a;
a = b;
b = t;
}
int partition(int arr[], int low, int high) {
int pivot = arr[high]; // 选择最后一个元素作为基准值
int i = low - 1;
for (int j = low; j <= high - 1; j++) {
if (arr[j] < pivot) {
i++;
swap(&arr[i], &arr[j]);
}
}
swap(&arr[i + 1], &arr[high]);
return (i + 1);
}
void quickSort(int arr[], int low, int high) {
if (low < high) {
int pi = partition(arr, low, high);
quickSort(arr, low, pi - 1); // 递归排序左子集
quickSort(arr, pi + 1, high); // 递归排序右子集
}
}
int main() {
int arr[] = {10, 7, 8, 9, 1, 5};
int n = sizeof(arr) / sizeof(arr[0]);
quickSort(arr, 0, n - 1);
printf(\