C++中的23种算法
2012-05-29 11:10:16 来源:WEB开发网if(left < right) {
s = number[(left+right)/2];
i = left - 1;
j = right + 1;
while(1) {
while(number[++i] < s) ; // 向右找
while(number[--j] > s) ; // 向左找
if(i >= j)
break;
SWAP(number[i], number[j]);
}
quicksort(number, left, i-1); // 对左边进行递回
quicksort(number, j+1, right); // 对右边进行递回
}
}
19.快速排序法(三)
说明
之前说过轴的选择是快速排序法的效率关键之一,在这边的快速排序法的轴选择方式更加快了
快速排序法的效率,它是来自演算法名书Introduction to Algorithms 之中。
解法
先说明这个快速排序法的概念,它以最右边的值s作比较的标准,将整个数列分为三个部份,
一个是小于s的部份,一个是大于s的部份,一个是未处理的部份,如下所示:
在排序的过程中,i 与j 都会不断的往右进行比较与交换,最后数列会变为以下的状态:
然后将s的值置于中间,接下来就以相同的步骤会左右两边的数列进行排序的动作,如下所示:
然后将s的值置于中间,接下来就以相同的步骤会左右两边的数列进行排序的动作,如下所示:
整个演算的过程,直接摘录书中的虚拟码来作说明:
QUICKSORT(A, p, r)
if p < r
then q <- PARTITION(A, p, r)
QUICKSORT(A, p, q-1)
QUICKSORT(A, q+1, r)
end QUICKSORT
PARTITION(A, p, r)
x <- A[r]
i <- p-1
for j <- p to r-1
do if A[j] <= x
then i <- i+1
exchange A[i]<->A[j]
exchange A[i+1]<->A[r]
return i+1
end PARTITION
一个实际例子的演算如下所示:
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <time.h>
#define MAX 10
#define SWAP(x,y) {int t; t = x; x = y; y = t;}
int partition(int[], int, int);
void quicksort(int[], int, int);
int main(void) {
int number[MAX] = {0};
int i, num;
srand(time(NULL));
printf("排序前:");
for(i = 0; i < MAX; i++) {
number[i] = rand() % 100;
printf("%d ", number[i]);
}
quicksort(number, 0, MAX-1);
printf("\n排序后:");
for(i = 0; i < MAX; i++)
printf("%d ", number[i]);
printf("\n");
return 0;
}
int partition(int number[], int left, int right) {
int i, j, s;
s = number[right];
i = left - 1;
for(j = left; j < right; j++) {
if(number[j] <= s) {
i++;
SWAP(number[i], number[j]);
}
}
SWAP(number[i+1], number[right]);
return i+1;
}
void quicksort(int number[], int left, int right) {
int q;
if(left < right) {
q = partition(number, left, right);
quicksort(number, left, q-1);
quicksort(number, q+1, right);
}
}
20.多维矩阵转一维矩阵
说明
有的时候,为了运算方便或资料储存的空间问题,使用一维阵列会比二维或多维阵列来得方便,
例如上三角矩阵、下三角矩阵或对角矩阵,使用一维阵列会比使用二维阵列来得节省空间。
解法
以二维阵列转一维阵列为例,索引值由0开始,在由二维阵列转一维阵列时,我们有两种方式:
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