Question

我在网上学习Quicksort时发现了很多变种方法。

每次在＃34;替换/交换Pivot位置＆＃34;的阶段让我感到困惑。 左/右指针过后。

问题：每轮后用左/右指针位置替换枢轴。这就是问题所在。

抱歉，我找不到合适的例子，因为我无法解决问题。但是，如果有人有更好的例子以及 PHP代码吗？

示例：[81,70,97,38,63,21,85,68,76,9,57,36,55,79,74,85,16,61,77,49,24] 采取支点：57

如果需要，

可以采用此示例： https://ece.uwaterloo.ca/~cmoreno/ece250/quick-sort-complete-example.pdf

Answer 1

尝试帮助您提出更易于理解的问题

考虑具有N个元素的数组的这种情况：

阶段1：选择一个支点。（例如，随机索引或三分之一中值）

阶段2：将枢轴置于某个位置。例如，使用最后一个元素在pivot索引处交换值。 Pivot现在位于A[N-1]

第3阶段：将除枢轴（最后位置）以外的所有元素分开 - 较小的元素位于A[0]..A[l]，较大的元素位于A[r]..A[N-2]

第4阶段：使用A[N-1]

交换支点（A[r]）

哪个阶段不明确？

问题1：是否必须通过在第一个/最后一个位置交换枢轴来设置枢轴？因为我没有在每个例子中找到它。它留在那里的一些地方，在第一轮后，用上/下指针交换位置。

如果您使用第一个或最后一个元素作为数据透视表，则无需交换它，否则必须进行交换。请注意，pivot = first是选择pivot的最简单方法，但最坏情况的概率太高 - 对于（几乎）排序的数组而言]

问题2：让我们讨论一下内存

QuickSort不需要额外的内存用于新阵列，它可以就地工作。递归实现需要在堆栈中占用一些内存（隐式）。

用A [r]替换枢轴意味着在第1轮之后的右（向下）指针位置，对吗？

是的，它在穿越过程中向下指针位置。注意 - 当枢轴在最后时用向下指针交换，但是当枢轴在开始时用向上指针交换。

阶段3它是如何分开的？

使用分区方案Wiki。考虑Hoare的分区 - 它更容易理解。

Answer 2

Quicksort的PHP代码:(使用 Lomuto分区方案我认为）

<?php


$unsorted = array(43,21,2,1,9,24,2,99,23,8,7,114,92,5);

function quick_sort($array)
{
    // find array size
    $length = count($array);

    // base case test, if array of length 0 then just return array to caller
    if($length <= 1){
        return $array;
    }
    else{

        // select an item to act as our pivot point, since list is unsorted first position is easiest
        $pivot = $array[0];

        // declare our two arrays to act as partitions
        $left = $right = array();

        // loop and compare each item in the array to the pivot value, place item in appropriate partition
        for($i = 1; $i < count($array); $i++)
        {
            if($array[$i] < $pivot){
                $left[] = $array[$i];
            }
            else{
                $right[] = $array[$i];
            }
        }

        // use recursion to now sort the left and right lists
        return array_merge(quick_sort($left), array($pivot), quick_sort($right));
    }
}

$sorted = quick_sort($unsorted);
print_r($sorted);

?>

//RESULT: Array ( [0] => 1 [1] => 2 [2] => 2 [3] => 5 [4] => 7 [5] => 8 [6] => 9 [7] => 21 [8] => 23 [9] => 24 [10] => 43 [11] => 92 [12] => 99 [13] => 114 )

QuickSort：当Pivot交换其位置时，无法理解该部分

2 个答案: