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一、快速排序的介绍二、快速排序的原理三、快速排序的步骤四、快速排序的图解五、快速排序的python代码实现六、快速排序的C言语代码实现七、快速排序的时间复杂度八、快速排序的稳定性
一、快速排序的介绍
快速排序（英语：Quicksort），又称划分交换排序（partition-exchange sort），通过一趟排序将要排序的数据分割成独立的两部分，其中一部分的所有数据都比另外一部分的所有数据都要小，然后再按此方法对这两部分数据分别进行快速排序，整个排序过程可以递归进行，以此达到整个数据变成有序序列。
二、快速排序的原理
从数列中挑出一个元素，称为"基准"（pivot），重新排序数列，所有元素比基准值小的摆放在基准前面，所有元素比基准值大的摆在基准的后面（相同的数可以到任一边）。在这个分区结束之后，该基准就处于数列的中间位置。这个称为分区（partition）操作。递归（recursive）把小于基准值元素的子数列和大于基准值元素的子数列排序。递归的最底部情形，是数列的大小是零或一，也就是永远都已经被排序好了。虽然一直递归下去，但是这个算法总会结束，因为在每次的迭代（iteration）中，它至少会把一个元素摆到它最后的位置去。
三、快速排序的步骤
设置两个变量i、j，排序开始的时候：i=0，j=N-1；以第一个数组元素作为关键数据，赋值给key，即key=A[0]；从j开始向前搜索，即由后开始向前搜索(j--)，找到第一个小于key的值A[j]，将A[j]和A[i]的值交换；从i开始向后搜索，即由前开始向后搜索(i++)，找到第一个大于key的A[i]，将A[i]和A[j]的值交换；重复第3、4步，直到i=j； (3,4步中，没找到符合条件的值，即3中A[j]不小于key,4中A[i]不大于key的时候改变j、i的值，使得j=j-1，i=i+1，直至找到为止。找到符合条件的值，进行交换的时候i， j指针位置不变。另外，i==j这一过程一定正好是i+或j-完成的时候，此时令循环结束）。四、快速排序的图解
五、快速排序的python代码实现
def quick_sort(alist,start,end):# 递归的推出条件，递归一定要有出口if start>=end:return# 设置起始元素为要寻找为准的基准元素k = alist[start]# 设置变量i记录从左到右的查找i = start# 设置变量j记录从右到左的查找j = end# i<j说明还没有i和j还没有碰面，需要继续比较while i<j:# i<j,并且此时的数据要是都比k的话（从右到左比较）while i<j and alist[j]>=k:# j就递减，一直往前找，j -= 1# 出了while循环就说明找到需要交换的数据了temp = alist[j]alist[j] = alist[i]alist[i] = temp# i<j 并且此时的数据要是都比k小的话（从左右到比较）while i<j and alist[i]<=k:# i就递增，一直往后找i += 1# 出了while循环就说明找到需要交换的数据了temp = alist[j]alist[j] = alist[i]alist[i] = temp# 然后对左边的数据使用递归继续排序quick_sort(alist,start,i-1)# 然后对右边的数据使用递归继续排序quick_sort(alist,i+1,end)#创建一个数组numlist = [6,1,2,7,9,5,4,3,10,8]print("排序前：%s"%numlist)quick_sort(numlist,0,len(numlist)-1)print("排序后：%s"%numlist)
运行结果为：
排序前：[6, 1, 2, 7, 9, 5, 4, 3, 10, 8]排序后：[1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10]
六、快速排序的C言语代码实现
#include <stdio.h>// 创建快速排序函数void quick_sort(int arr[],int start,int end){// 递归的推出条件，递归一定要有出口if (start>=end){return;}// 设置起始元素为要寻找为准的基准元素int k = arr[start];// 设置变量i记录从左到右的查找int i = start;// 设置变量j记录从右到左的查找int j = end;// i<j说明还没有i和j还没有碰面，需要继续比较while (i<j){// i<j,并且此时的数据要是都比k的话（从右到左比较）while (i<j&&arr[j]>=k){// # j就递减，一直往前找，j--;}// 出了while循环就说明找到需要交换的数据了int temp = arr[i];arr[i] = arr[j];arr[j] = temp;// i<j 并且此时的数据要是都比k小的话（从左右到比较）while (i<j&&arr[i]<=k){// i就递增，一直往后找i++;}// 出了while循环就说明找到需要交换的数据了temp = arr[i];arr[i] = arr[j];arr[j] = temp;}// 然后对左边的数据使用递归继续排序quick_sort(arr, start, i-1);// 然后对右边的数据使用递归继续排序quick_sort(arr, i+1, end);}int main(int argc, const char * argv[]){// 快速排序的函数声明void quick_sort(int arr[],int start,int end);// 创建需要排序的数组int array[] = {6,1,2,7,9,5,4,3,10,8};// 调用快速排序quick_sort(array, 0, 9);// 打印验证for (int i=0; i<10; i++){printf("%d ",array[i]);}return 0;}
运行结果为：
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
七、快速排序的时间复杂度
最优时间复杂度：O(nlogn)最坏时间复杂度：O(n2)八、快速排序的稳定性
快速排序不是一种稳定的排序算法，也就是说，多个相同的值的相对位置也许会在算法结束时产生变动。
侯哥语录：我曾经是一个职业教育者，现在是一个自由开发者。我希望我的分享可以和更多人一起进步。分享一段我喜欢的话给大家："我所理解的自由不是想干什么就干什么，而是想不干什么就不干什么。当你还没有能力说不得时候，就努力让自己变得强大，拥有说不得权利。"
来源：/Se7eN-HOU/p/11080596.html
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