在Java中实现快速排序算法的函数。
发布时间:2023-07-01 09:18:44
快速排序是一种高效的排序算法,它基于分治法的思想,并且可以在平均情况下达到O(n log n)的时间复杂度。下面是Java中实现快速排序算法的函数代码:
public class QuickSort {
public static void quickSort(int[] arr) {
if (arr == null || arr.length == 0)
return;
quickSort(arr, 0, arr.length - 1);
}
public static void quickSort(int[] arr, int low, int high) {
if (low < high) {
int partitionIndex = partition(arr, low, high);
quickSort(arr, low, partitionIndex - 1);
quickSort(arr, partitionIndex + 1, high);
}
}
private static int partition(int[] arr, int low, int high) {
int pivot = arr[high];
int i = low - 1;
for (int j = low; j < high; j++) {
if (arr[j] < pivot) {
i++;
swap(arr, i, j);
}
}
swap(arr, i + 1, high);
return i + 1;
}
private static void swap(int[] arr, int i, int j) {
int temp = arr[i];
arr[i] = arr[j];
arr[j] = temp;
}
public static void main(String[] args) {
int[] arr = {5, 2, 9, 1, 3, 6, 8, 4, 7};
quickSort(arr);
for (int num : arr) {
System.out.print(num + " ");
}
}
}
在代码中,我们首先定义了一个quickSort函数,用来调用递归的快速排序算法。这个函数接受一个整数数组arr作为参数,并调用另一个重载的quickSort函数,传递数组的起始索引low和结束索引high。
在quickSort函数中,我们首先判断low是否小于high,如果是,则执行以下步骤:
1. 调用partition函数,将数组按照基准元素的大小进行划分,并返回划分后基准元素的索引。
2. 以基准元素的索引为界,分别对左半部分和右半部分的数组递归调用quickSort函数。
3. 当递归结束后,数组就已经有序了。
在partition函数中,我们首先选取数组最后一个元素作为基准元素pivot,然后设置一个变量i来记录小于基准元素的元素的最后一个索引。然后我们从low遍历到high-1,如果发现元素小于基准元素,则将i加1,并将当前元素与arr[i]进行交换。最后将基准元素与arr[i+1]交换,保证基准元素的左边都是小于它的元素,右边都是大于它的元素。
在swap函数中,我们定义了一个辅助函数,用来交换数组中两个元素的位置。
最后,在main函数中,我们创建一个整数数组arr,并将它传递给quickSort函数进行排序。然后输出排序后的数组。
通过以上函数实现,我们可以对任意整数数组进行快速排序,并得到排序后的结果。
