Partition算法以及其应用详解上(Golang实现)

最近像在看闲书一样在看一本《啊哈!算法》

当时在amazon上面闲逛挑书,看到巨多人推荐这本算法书,说深入浅出简单易懂便买来阅读。实际上作者描述算法的能力的确令人佩服。就当复习常用算法吧。

后面会依次纪录一下我觉得有意思的常用算法使用,这次就是快排。

快速排序简介:

快排的中心思想还是二分法,通过partition算法,先将需要排序的数组分为两个部分,再用递归的思想反复这个过程。最后将排序好的最小单元再依次组装起来获得最后的数据。快排的平均时间复杂度是O(nlogN),最糟糕的情况是O(N平方)。

Partition算法:

partition算法是一种分类算法,简单来说就把一个序列分成前后两部分,前一部分都是满足某一条件的元素,后一部分都是不满足该条件的元素。最著名的应用可能就是快速排序中的partition了。我们先找出一个元素,然后以该元素为基准点将小于他的全部放置到一边,将大于他的数全部放置到另外一边。最后返回pivot索引位置。这里我们默认使用数组的第一个数作为pivot

下面来看快速排序中partition的实现:

func partition(left int, right int, list []int) (int) {
i := left
j := right
temp := list[left] for i != j {
for i < j && list[j] >= temp {
j--
} for i < j && list[i] <= temp {
i++
} if i < j {
list[i], list[j] = list[j], list[i]
}
}
list[left], list[i] = list[i], list[left]
   return i
}

我们接收数组,左起始点,右结束索引作为参数。

默认将数组的第一个数作为索引点,然后将小于他的数放置在左边,将大于他的数放置在右边。

快速排序:

通过递归partition函数我们就能始终将数分成左右两边,最后再合并起来就可以了。

所以实际快速排序只是在partition算法的基础上使用递归法。最后获取结果。上面的partition算法我使用了两根指针同时从左右两边进行扫描。把扫描到的左右两个数调换位置,从而二分效率。

完整的代码:

func quickSort(left int, right int, list []int) {
if left >= right {
return
} i := left
j := right
temp := list[left] for i != j {
for i < j && list[j] >= temp {
j--
} for i < j && list[i] <= temp {
i++
} if i < j {
list[i], list[j] = list[j], list[i]
}
}
list[left], list[i] = list[i], list[left] quickSort(left, i, list)
quickSort(i+1, right, list)
return
}

Reference:

《啊哈!算法》-> 啊哈磊著

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