Question

我试图了解QuickSelect分区的工作原理，但有一些我不了解的地方，我将尝试解释一下它的显示方式（请注意，我已将变量重命名并发表了评论，以尝试理解这一点，所以也许重命名或评论是错误的）：

首先，数据透视表的值就是数据透视表所在的索引的值。
我们现在将枢轴交换到数组的末尾，为什么？
我们有一个从左开始的第一个指针，因为第一个指针当然应该从头开始。
在for循环中，我们还有第二个指针，它也从左侧开始，为什么？。它不应该从另一端开始吗？
如果我们的位置小于枢轴值，请交换它们，以便将较小的元素移到左侧。
最后交换枢轴向后（这导致我的拳头“为什么”）。
最后，我们返回第一个指针，我认为这是因为那是数组中剩下的唯一元素了吗？

我见过各种不同的实现，而且我发现大多数（如果不是全部）都这样做。

// Partitioning.
private static int quickSelectPartition(int[] array, int left, int right, int pivotIndex) {
    // The value of the pivot depends on the value at the random index that we got.
    int pivotValue = array[pivotIndex];

    // Move the pivot to the end.
    swapLeftWithRight(array, pivotIndex, right);

    // First pointer starts from left.
    int firstPointer = left;

    // Second pointer starts from left.
    for(int secondPointer = left; secondPointer < right; secondPointer++) {

        // If the value at the second pointer is less than pivot value, swap it to where the first pointer is.
        if(array[secondPointer] < pivotValue) {

            //  Swap.
            swapLeftWithRight(array, firstPointer, secondPointer);

            // Move the first pointer forward.
            firstPointer++;
        }
    }

    // When done with this partitioning, swap the pivot back to its original position.
    swapLeftWithRight(array, right, firstPointer);

    return firstPointer;
}

Answer 1

与合同有关。 quickSelectPartition的协定（如果存在的话）会说类似“对数组进行排列并返回枢轴的新索引；枢轴之前的所有元素都小于枢轴，而枢轴之后的所有元素都大于或等于枢轴”。

此功能如何将其契约连接到循环不变式，将枢轴交换到末端，然后再返回到firstPointer：“索引left..firstPointer-1上的元素小于枢轴；索引处的元素firstPointer..secondPointer-1大于或等于枢轴”。当secondPointer为left时，这个不变性成立。循环的目标是将secondPointer增加到right，同时保留不变性。我们可以将支点保留在这些数组的中间，但是要回答您的所有问题，不让支点不断跟随secondPointer会更有效。

当然，还有其他方法可以处理分区，因此，您为什么要这么做的元答案是代码作者决定这样做的方式。

快速选择分区

1 个答案: