Question

我正在尝试使用Cormen Algorithm Textbook编写快速排序算法。以下是我的代码。

class Quicksort
{
    public void qSort(int[] a, int p, int r)
    {
        if(p<r)
        {
            int q = Partition(a, p,r);
            qSort(a, p, q-1);
            qSort(a, q+1, r);
        }
     }

     private int Partition(int[] a, int p, int r)
     {
         int x = a[r];

         int i = p-1;
         int temp=0;

         for(int j=p; j<r-1; j++)
         {
             if(a[j]<=x)
             {
                 i++;
                 temp = a[i];
                 a[i] = a[j];
                 a[j] = temp;
             }
         }

         temp = a[i+1];
         a[i+1] = a[r];
         a[r] = temp;
         return (i+1);
     }
}

public class QuickSortTest
{
     public static void main(String[] args)
     {
         Quicksort qsort = new Quicksort();
         int[] array = {5, 4, 7, 2, 1, 9, 3, 6, 10, 8};

         System.out.print("Original  Array : ");
         for(int i=0; i<array.length;i++)
         {
             System.out.print(array[i] + " ");
         }

         int length = array.length;

         qsort.qSort(array, 0, length-1);

         System.out.print("Sorted  Array : ");
         for(int i=0; i<array.length;i++)
         {
             System.out.print(array[i] + " ");
         }
     }
}

但是，当我执行此代码时，输出错误。

Original  Array : 5 4 7 2 1 9 3 6 10 8 
Sorted  Array : 1 4 5 2 6 7 3 8 9 10

任何人都可以解释有什么问题。我完全按照“算法简介”一书中的说明实现了这段代码。谢谢。

Answer 1

不，你没有直接复制它:)我在这里...

for(int j=p; j<r-1; j++)

应该是

for(int j=p; j<r; j++)

或

for(int j=p; j <= r-1; j++)

这本书写道：

for j = p to r - 1

包括r - 1。请记住，本书的数组是从1开始而不是0.所以一般来说，本书中的算法应该非常谨慎地“复制”，或者使用从1开始的数组。

编辑：有关评论算法的信息 书中的算法将最后一个元素作为枢轴。因此，对于已排序的数组，它将成为一种可怕的算法。它将以O（n ^ 2）结尾，所以没有人应该在生产中使用这个算法（除非你知道你在做什么以及你的输入是什么），因为数组往往有些排序。 Java的内置算法更聪明，您可以在Javadoc

中阅读它

Answer 2

如果您想要了解如何实现快速排序，可以尝试在jdk中检查Arrays.sort（*）的实际源代码，这是快速排序的修改版本。（如果您的jdk安装中还没有src.zip，请下载http://www.oracle.com/technetwork/java/javase/downloads/index.html。

Answer 3

在java中再提供一个实现。它也基于相同的算法，并处理数组中的重复元素。

    public void sort( int[] inputArray, int lo, int high){
          int pivotIndex = partition(inputArray,lo,high);
         System. out .println("Got PivotIndex as " + pivotIndex);
          if (lo < pivotIndex -1)
                sort(inputArray,lo,pivotIndex - 1);
          if (pivotIndex+1 < high)
                sort(inputArray,pivotIndex+1,high);
          return ;
    }

    private int partition( int[] inputArray, int leftPtr,int rightPtr)
   {
         printArray(inputArray);
          int pivot = inputArray[leftPtr];
          while (leftPtr<rightPtr){
                 while (inputArray[leftPtr]<pivot)
                       leftPtr++;
                 while (inputArray[rightPtr]>pivot)
                       rightPtr--;
                 if (leftPtr<rightPtr)
                {
                       exchange(inputArray,leftPtr,rightPtr);

                          //Cases which have repeated numbers...
                        if (inputArray[leftPtr] == inputArray[rightPtr])
                             leftPtr++;
                }
         }
          return leftPtr;//return any one
   }

QuickSort分区算法

3 个答案: