面试官:快排会写吗?

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快排可以说是一道必知的常见面试题,同时也有多种实现方式。在这篇文章中,我使用的是随机三路快排。

之所以使用随机快速排序而不是普通的快排。是因为前者可以使得数列有序的概率降低,从而使随机快速排序平均速度是比快速排序要快的。具体的两者的性能差别可以看下这篇文章:

blog.csdn.net/haelang/art…

talk id cheap,show the code。一共 20+ 行代码,每行代码都有注释。其中交换数组元素位置,打印元素的方法我就没贴了,代码太长你们也不方便看。

PS:代码下面有执行流程图,结合代码来看比较容易理解。

public static void main(String[] args) {                                             
     // 测试数据                              
     int[] arr = new int[]{5, 3, 6, 4}; 
     // 执行快排
     quickSort(arr, 0, arr.length - 1);         
     // 打印数组元素              
     printArray(arr);                           
 }  
 
private static void quickSort(int[] arr, int l, int r) {               
     if (l < r) {                                                       
         // 随机取需要排序的数组中的一个元素和数组的最后一个元素交换,作为划分值                          
         swap(arr, l + (int) (Math.random() * (r - l + 1)), r);       
         // 得到数组元素中等于划分值的区域                                             
         int[] part = partition(arr, l, r);                             
         // 小于等于划分值的区域                                                  
         quickSort(arr, l, part[0] - 1);                                
         // 大于划分值的区域                                                    
         quickSort(arr, part[1] + 1, r);                                
     }                                                                  
 }   

private static int[] partition(int[] arr, int l, int r) {                                                                   
    // 初始化小于等于划分值区域的当前下标,默认是数组第一个元素的前一个位置                                                                                   
    int less = l - 1;                                                                                                       
    // 初始化大于划分值区域的当前下标,默认是数组最后一个元素的位置,同时也是划分值的位置,但该值并不属于大于划分值的区域,所以要在最后进行移动                                                 
    int more = r;                                                                                                           
    // 当前下标小于大于划分值区域的下标时                                                                                                    
    while (l < more) {                                                                                                      
        // 当前值比划分值小,当前值和小于等于划分值区域的右边第一个值进行交换,小于等于划分值区域右移1个下标,当前下标+1                                                         
        if (arr[l] < arr[r]) {                                                                                              
            swap(arr, l++, ++less);                                                                                         
            // 当前值比划分值大,当前值和大于划分值区域的左边第一个值进行交换,大于划分值的区域左移1个下标                                                               
        } else if (arr[l] > arr[r]) {                                                                                       
            swap(arr, l, --more);                                                                                           
            // 当前值等于划分值,当前下标+1                                                                                              
        } else {      
            // 当前下标+1                                                                                          
            l++;                                                                                                            
        }                                                                                                                   
    }                                                                                                                       
    // 将划分值和大于划分值区域中,最接近划分值区域的元素交换。至此完成所有值的区域划分                                                                             
    swap(arr, more, r);                                                                                                     
    // 返回等于划分值的区域                                                                                                           
    return new int[]{less + 1, more};                                                                                       
} 
复制代码

下面我会画个流程图帮大家理解一下,测试数据和代码一样。

假设代码执行完 13 行后,测试数据的顺序依旧不变,即为 {5,3,6,4}。

接下来在执行 partition() 方法的过程中,数组元素的情况如下图所示(灵魂写手求轻喷)

好了,以上就是本文的全部内容,我们下篇文章再见,捂脸逃~

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