Louis Aeilot's Blog
·
快速排序 幾種劃分方法討論
💡
原文中文，约2000字，阅读约需5分钟。
📝
内容提要
快速排序是一种基于分治策略的排序算法，通过选择基准数将数组分为两部分。基准数的选择方法包括第一个数、随机数和中位数。主要的划分方法有朴素划分、Lomuto划分和Hoare划分，其中Hoare划分通过双指针交换提高了排序效率。
🎯
关键要点
- 快速排序是一种基于分治策略的排序算法。
- 快速排序的核心操作是选取基准数将数组分为两部分，并递归排序。
- 基准数的选取方法包括第一个数、随机数和中位数。
- 朴素划分方法需要 O(n) 的额外空间。
- Lomuto 划分使用单个指针从左到右扫描数组，交换维持划分顺序。
- Hoare 划分采用双指针进行交换，扫描顺序对结果有影响。
❓
延伸问答
快速排序的基本原理是什么？
快速排序是一种基于分治策略的排序算法，通过选取基准数将数组分为两部分，并递归排序。
快速排序中基准数的选择方法有哪些？
基准数的选择方法包括第一个数、随机数和中位数。
朴素划分方法的特点是什么？
朴素划分方法直接开一个新数组，需要 O(n) 的额外空间，将比基准数小的放左边，大的放右边。
Lomuto 划分和 Hoare 划分有什么区别？
Lomuto 划分使用单个指针从左到右扫描，而 Hoare 划分采用双指针进行交换，扫描顺序对结果有影响。
Hoare 划分的扫描顺序为什么重要？
Hoare 划分的扫描顺序重要，因为错误的顺序可能导致交换错误，影响排序结果。
快速排序的时间复杂度在什么情况下会变为 O(n^2)？
当基准数总是选取第一个或最后一个数时，如果数组已经排好序，时间复杂度会升至 O(n^2)。
➡️
