Quicksort中使用的Hoare分区代码(参考Cormen书)会遇到无限循环

时间:2017-04-26 04:40:18

标签: c++ algorithm quicksort partitioning hoare-logic

我使用Cormen算法手册中的Hoare分区编写Quicksort代码。我无法发现代码中的任何错误,它看起来就像书中的伪代码。

swapping i, j : 0, 8
-2 2 -5 -3 6 0 1 0 -1 4

swapping i, j : 1, 3
-2 -3 -5 2 6 0 1 0 -1 4
p is: 2

swapping i, j : 0, 1
-3 -2 -5 2 6 0 1 0 -1 4
p is: 0

完成上述交换之后,此代码最终会在子数组{-3, -2}上进行分区。对于此subarray,数据透视为-3partition() returns 0index (j)。由于此子阵列已在-3位置使用枢轴0th index进行排序,因此每次快速排序时都不会进行任何更改。所以qsort永远循环。

有人可以告诉我这与书中的Hoare分区有什么不同,如果相同,为什么这不起作用?

void swap(int *a, int i, int j) {
        cout << "swapping i, j : " << i << ", " << j << endl;
        int tmp = a[i];
        a[i] = a[j];
        a[j] = tmp; }

int partition(int *a, int len) {
        int pivot = a[0];

        int i = -1, j = len;
        while (true) {
               while ( ++i && a[i] < pivot && i< j) {}
               while (--j && a[j] > pivot && i <j) {}
               if (i < j )
                  swap(a, i, j);
               else 
                  return j ;
        } }

void qsort(int a[], int len) {
        int p = partition(a, len);
        cout << "p is: " << p << endl;
        qsort(a, p);
        qsort(a+p, len - p ); }

int main(int argc, char *argv[]) {
        int a[10] = {-1, 2, -5, -3, 6, 0, 1, 0, -2, 4};
        qsort(a, 10); }

1 个答案:

答案 0 :(得分:0)

在答案中扩展我的评论,partition()会返回 0-based index ,但您需要传递数组长度(长度从1开始)到qsort(),所以一定是:

void qsort(int a[], int len)
{
    int p = partition(a, len);
    cout << "p is: " << p << endl;
    qsort(a, p + 1); // note p+1 instead of p
    qsort(a + p + 1, len - (p + 1)); // note p+1 instead of p
}

干运行看起来像:

swapping i, j : 0, 8
-2 2 -5 -3 6 0 1 0 -1 4

swapping i, j : 1, 3
-2 -3 -5 2 6 0 1 0 -1 4
p is: 2

现在您必须调用qsort(a, 3),因为您要对子数组-2 -3 -5进行排序。此外,子数组2 6 0 1 0 -1 4

的qsort(a + 3,7)