快速排序算法及C#版的實現(xiàn)示例

　　快速排序是一種劃分交換排序。下面小編為大家整理了快速排序算法及C#版的實現(xiàn)示例，希望能幫到大家！

　　算法思想

　　快速排序是C.R.A.Hoare于1962年提出的一種劃分交換排序。它采用了一種分治的策略，通常稱其為分治法(Divide-and-ConquerMethod)。

　　該方法的基本思想是：

　　1．先從數(shù)列中取出一個數(shù)作為基準數(shù)。

　　2．分區(qū)過程，將比這個數(shù)大的數(shù)全放到它的右邊，小于或等于它的數(shù)全放到它的左邊。

　　3．再對左右區(qū)間重復第二步，直到各區(qū)間只有一個數(shù)。

　　雖然快速排序稱為分治法，但分治法這三個字顯然無法很好的概括快速排序的全部步驟。因此我的對快速排序作了進一步的說明：挖坑填數(shù)+分治法：

　　先來看實例吧，定義下面再給出（最好能用自己的話來總結(jié)定義，這樣對實現(xiàn)代碼會有幫助）。

　　以一個數(shù)組作為示例，取區(qū)間第一個數(shù)為基準數(shù)

　　初始時，i = 0; j = 9; X = a[i] = 72

　　由于已經(jīng)將a[0]中的數(shù)保存到X中，可以理解成在數(shù)組a[0]上挖了個坑，可以將其它數(shù)據(jù)填充到這來。

　　從j開始向前找一個比X小或等于X的數(shù)。當j=8，符合條件，將a[8]挖出再填到上一個坑a[0]中。a[0]=a[8]; i++; 這樣一個坑a[0]就被搞定了，但又形成了一個新坑a[8]，這怎么辦了？簡單，再找數(shù)字來填a[8]這個坑。這次從i開始向后找一個大于X的數(shù)，當i=3，符合條件，將a[3]挖出再填到上一個坑中a[8]=a[3]; j--;

　　數(shù)組變?yōu)椋?/p>

　　i = 3; j = 7; X=72

　　再重復上面的步驟，先從后向前找，再從前向后找。

　　從j開始向前找，當j=5，符合條件，將a[5]挖出填到上一個坑中，a[3] = a[5]; i++;

　　從i開始向后找，當i=5時，由于i==j退出。

　　此時，i = j = 5，而a[5]剛好又是上次挖的坑，因此將X填入a[5]。

　　數(shù)組變?yōu)椋?/p>

　　可以看出a[5]前面的數(shù)字都小于它，a[5]后面的數(shù)字都大于它。因此再對a[0…4]和a[6…9]這二個子區(qū)間重復上述步驟就可以了。

　　對挖坑填數(shù)進行總結(jié)

　　1．i =L; j = R; 將基準數(shù)挖出形成第一個坑a[i]。

　　2．j--由后向前找比它小的數(shù)，找到后挖出此數(shù)填前一個坑a[i]中。

　　3．i++由前向后找比它大的數(shù)，找到后也挖出此數(shù)填到前一個坑a[j]中。

　　4．再重復執(zhí)行2，3二步，直到i==j，將基準數(shù)填入a[i]中。

　　C#實現(xiàn)示例

　　namespace QuickSort{ public class QuickSortClass {  public int Division(Listlist, int left, int right)  {   //首先挑選一個基準元素   int baseNum = list[left];   while (left < right)   {    //從數(shù)組的右端開始向前找，一直找到比base小的數(shù)字為止(包括base同等數(shù))    while (left < right && list[right] >= baseNum)     right = right - 1;    //最終找到了比baseNum小的元素，要做的事情就是此元素放到base的位置    list[left] = list[right];    //從數(shù)組的左端開始向后找，一直找到比base大的數(shù)字為止（包括base同等數(shù)）    while (left < right && list[left] <= baseNum)     left = left + 1;    //最終找到了比baseNum大的元素，要做的事情就是將此元素放到最后的位置    list[right] = list[left];   }   //最后就是把baseNum放到該left的位置   list[left] = baseNum;   //最終，我們發(fā)現(xiàn)left位置的左側(cè)數(shù)值部分比left小，left位置右側(cè)數(shù)值比left大//至此，我們完成了第一篇排序   return left;  }  public void QuickSort(Listlist, int left, int right)  {   //左下標一定小于右下標，否則就超越了   if (left < right)   {    //對數(shù)組進行分割，取出下次分割的基準標號    int i = Division(list, left, right);    //對“基準標號“左側(cè)的一組數(shù)值進行遞歸的切割，以至于將這些數(shù)值完整的排序    QuickSort(list, left, i - 1);    //對“基準標號“右側(cè)的一組數(shù)值進行遞歸的切割，以至于將這些數(shù)值完整的排序    QuickSort(list, i + 1, right);   }  } }}

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