[算法复习] 1.排序:快排+归并排序

    技术2022-07-13  73

    0.写在前面 相信我,以下代码除了面试时,这辈子都不会用到的。但还是要掌握滴,面试官最喜欢手写快排了。

    1.快速排序代码 (找pivot+划分区间+递归处理左右区间)

    #include<iostream> using namespace std; const int N = 1000010; int q[N]; //快速排序:数组q[],左边界l,右边界r void quick_sort(int q[], int l, int r) { // 0.考虑特殊情况 if(l >= r) return; // 1.找pivot int x = q[(l+r)/2], i = l - 1, j = r + 1; // 2.划分区间:左边的区间<=x,右边的区间都>=x while(i < j) { do i++; while(q[i] < x); do j--; while(q[j] > x); if(i < j) swap(q[i], q[j]); } //3.递归处理左边区间和右边区间 quick_sort(q, l, j); quick_sort(q, j+1, r); } int main() { int n; cin >> n; for(int i = 0; i < n; i++) scanf("%d", &q[i]); quick_sort(q, 0, n - 1); for(int i = 0; i < n; i++) printf("%d ", q[i]); return 0; }

    注: Q1:代码中区间的分割点是j。为什么不是i呢,这样写quick_sort(q,l,i-1); quick_sort(q,i,r);是否可行? A1:这样写是不行的,因为当划分元素pivot的策略是每次取区间中点,若仅有两个元素,不妨是[0,1]区间。那么左区间因为i=0就会分割成[0,-1](即∅)和[0,1],无限递归下去出现爆栈的问题。因此一定要写j作递归处理左右区间的分割点。 那么我就想用i分割行不行。可以。只需要改成x=q[r],每次不取左边界,就可以这样像提问中这样做了,quick_sort(q,l,i-1); quick_sort(q,i,r);是没问题的。

    2.归并排序代码 (选mid,划分区间,合二为一)

    #include <iostream> using namespace std; const int N = 1000010; int q[N], tmp[N]; void merge_sort(int q[], int l, int r) { //0.判断特殊情况 if(l >= r) return; //1.选中间点 int mid = l + r >> 1; //2.先递归,再合并 merge_sort(q, l, mid), merge_sort(q, mid + 1, r); //3.合二为一 [l,mid] [mid+1,r] -> [l,r] int k = 0, i = l, j = mid + 1; while(i <= mid && j <= r) { if(q[i] <= q[j]) tmp[k++] = q[i++]; else tmp[k++] = q[j++]; } while(i <= mid) tmp[k++] = q[i++]; while(j <= r) tmp[k++] = q[j++]; //4.重新复制 for(i = l, k = 0; i <= r; i++, k++) q[i] = tmp[k]; } int main() { int n; cin >> n; for(int i = 0; i < n; i++) scanf("%d", &q[i]); merge_sort(q, 0, n-1); for(int i = 0; i < n; i++) printf("%d ", q[i]); return 0; }
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