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Java快速排序的實際案例分析

小樊
83
2024-09-09 18:37:34
欄目: 編程語言

快速排序(Quick Sort)是一種高效的排序算法,其基本思想是通過選取一個基準元素,將數組分為兩部分,使得一部分的元素都小于基準元素,另一部分的元素都大于基準元素,然后對這兩部分分別進行快速排序

下面是一個Java實現的快速排序示例:

public class QuickSort {
    public static void main(String[] args) {
        int[] arr = {3, 7, 8, 5, 2, 1, 9, 5, 4};
        quickSort(arr, 0, arr.length - 1);
        for (int i : arr) {
            System.out.print(i + " ");
        }
    }

    public static void quickSort(int[] arr, int low, int high) {
        if (low< high) {
            int pivotIndex = partition(arr, low, high);
            quickSort(arr, low, pivotIndex - 1);
            quickSort(arr, pivotIndex + 1, high);
        }
    }

    private static int partition(int[] arr, int low, int high) {
        int pivot = arr[low];
        while (low< high) {
            while (low< high && arr[high] >= pivot) {
                high--;
            }
            arr[low] = arr[high];
            while (low< high && arr[low] <= pivot) {
                low++;
            }
            arr[high] = arr[low];
        }
        arr[low] = pivot;
        return low;
    }
}

在這個示例中,我們首先定義了一個名為quickSort的方法,該方法接受一個整數數組、一個低索引和一個高索引作為參數。我們在main方法中創建了一個整數數組,并調用quickSort方法對其進行排序。排序完成后,我們遍歷并打印排序后的數組。

partition方法是快速排序的核心部分,它負責將數組劃分為兩部分。我們首先選擇一個基準元素(本例中為數組的第一個元素),然后從數組的兩端開始遍歷。當遇到一個小于基準元素的值時,我們將其與高索引處的值交換;當遇到一個大于基準元素的值時,我們將其與低索引處的值交換。最后,我們將基準元素放到正確的位置上,并返回其索引。

通過遞歸地對基準元素左右兩側的子數組進行快速排序,我們可以實現整個數組的排序。在這個示例中,我們得到的排序結果為:1 2 3 4 5 5 7 8 9。

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