关于快速选择排序程序第一趟划分流程分析
关于快速选择排序程序第一趟划分流程分析问题1:{28,16,32,12,60,2,5,72}选择28作为基准第一趟划分分析
下面详细分析数组 {28, 16, 32, 12, 60, 2, 5, 72} 以 28 作为基准进行第一趟划分的过程。
初始状态
[*]选择第一个元素 28 作为基准元素。
[*]初始化指针:
[*]left 指针从 low + 1 即索引 1 开始,初始指向元素 16。
[*]right 指针从 high 即索引 7 开始,初始指向元素 72。
指针移动与元素交换步骤
第一轮移动与交换
[*]left 指针移动:left 指向 16,因为 16 < 28,left 指针继续向右移动,指向 32。此时 32 > 28,left 指针停止移动。
[*]right 指针移动:right 指向 72,因为 72 > 28,right 指针继续向左移动,指向 5。此时 5 < 28,right 指针停止移动。
[*]元素交换:此时 left 指向 32,right 指向 5,交换这两个元素,数组变为 。
第二轮移动与交换
[*]left 指针移动:left 继续右移,指向 12,因为 12 < 28,继续右移指向 60,60 > 28,left 指针停止移动。
[*]right 指针移动:right 继续左移,指向 2,因为 2 < 28,right 指针停止移动。
[*]元素交换:此时 left 指向 60,right 指向 2,交换这两个元素,数组变为 。
指针相遇
[*]left 指针移动:left 继续右移。
[*]right 指针移动:right 继续左移。当 left > right 时,指针相遇,此时 right 指向的元素是 2,left 指向的元素是 60,分区过程结束。
放置基准元素
将基准元素 28 与 right 指针所指的元素 2 交换位置,数组变为 。
结果分析
经过第一趟划分后,基准元素 28 已经处于其最终排序的位置,左边的子数组 中的所有元素都小于 28,右边的子数组 中的所有元素都大于 28。接下来就可以递归地对左右子数组分别进行快速排序,以完成整个数组的排序。
下面是用代码模拟上述第一趟划分过程的示例:
#include // 分区函数,用于将数组以基准元素为界分为两部分int partition(int arr[], int low, int high) { int pivot = arr;// 选择第一个元素作为基准 int left = low + 1; int right = high; int temp; while (1) { // 左指针右移,直到找到大于基准的元素 while (left18,不进行索引 i 的更新和元素交换操作。此时 i 仍为 -1。</ul>处理元素 16:
[*]由于 16 < 18,将 i 加 1,此时 i 变为 0。
[*]交换 arr(即 arr,值为 28)和 arr(即 arr,值为 16),数组变为 。
处理元素 32:
[*]因为 32 > 18,不进行索引 i 的更新和元素交换操作。此时 i 仍为 0。
处理元素 12:
[*]由于 12 < 18,将 i 加 1,此时 i 变为 1。
[*]交换 arr(即 arr,值为 28)和 arr(即 arr,值为 12),数组变为 。
处理元素 60:
[*]因为 60 > 18,不进行索引 i 的更新和元素交换操作。此时 i 仍为 1。
处理元素 2:
[*]由于 2 < 18,将 i 加 1,此时 i 变为 2。
[*]交换 arr(即 arr,值为 32)和 arr(即 arr,值为 2),数组变为 。
处理元素 5:
[*]由于 5 < 18,将 i 加 1,此时 i 变为 3。
[*]交换 arr(即 arr,值为 28)和 arr(即 arr,值为 5),数组变为 。
</ul>放置基准元素
遍历完除基准元素外的所有元素后,i 为 3。将基准元素 18 与 arr(即 arr,值为 60)交换位置,数组变为 。
划分结果
经过第一趟划分后,数组变为 。基准元素 18 已经处于其最终排序的正确位置,左边子数组 中的所有元素都小于 18,右边子数组 中的所有元素都大于 18。后续可以递归地对左右子数组分别进行快速排序,以完成整个数组的排序。
下面是用代码模拟上述第一趟划分过程的示例:
#include // 分区函数,用于将数组以基准元素为界分为两部分int partition(int arr[], int low, int high) { int pivot = arr;// 选择最后一个元素作为基准 int i = (low - 1);// 初始化小于基准元素的元素的索引 for (int j = low; j
页:
[1]