เทคนิค Quicksort ทำได้โดยแยกรายการออกเป็นสองส่วน เริ่มแรกองค์ประกอบเดือยจะถูกเลือกโดยอัลกอริทึมการแบ่งพาร์ติชัน ส่วนด้านซ้ายของเดือยถือค่าที่น้อยกว่าเดือยและส่วนขวาถือค่าที่มากกว่า หลังจากแบ่งพาร์ติชัน แต่ละรายการแยกกันจะถูกแบ่งพาร์ติชันโดยใช้ขั้นตอนเดียวกัน
เรากำลังพิจารณาอาร์เรย์ขนาดใหญ่ (เกือบ 100 องค์ประกอบ) เพื่อจัดเรียง เรากำลังนำตัวเลขบางส่วนมาสับเปลี่ยนตามลำดับแบบสุ่มเพื่อให้ไม่เรียงลำดับ จากนั้นจัดเรียงโดยใช้เทคนิค Quicksort
ความซับซ้อนของเทคนิค Quicksort
-
ความซับซ้อนของเวลา − O(n log n) สำหรับกรณีที่ดีที่สุดและกรณีเฉลี่ย O(n 2 ) สำหรับกรณีที่เลวร้ายที่สุด
-
ความซับซ้อนของอวกาศ − O(ล็อก n)
ป้อนข้อมูล − รายการที่ไม่เรียงลำดับ:90 45 22 11 22 50
ผลผลิต − อาร์เรย์หลังการเรียงลำดับ:11 22 22 45 50 90
อัลกอริทึม
พาร์ทิชัน(อาร์เรย์, ล่าง, บน)
ป้อนข้อมูล − อาร์เรย์ชุดข้อมูล ขอบเขตล่าง และขอบเขตบน
ผลผลิต − หมุนในตำแหน่งที่ถูกต้อง
Begin pivot := array[upper] i := lower – 1 for j in range lower to higher, do if array[j] < pivot, then exchange the values of array[i] and array[j] i := i + 1 done exchange the values of array[upper] and array[i + 1] return i + 1 End
quickSort(อาร์เรย์ ซ้าย ขวา)
ป้อนข้อมูล − อาร์เรย์ของข้อมูล และขอบเขตล่างและบนของอาร์เรย์
ผลผลิต − อาร์เรย์ที่จัดเรียง
Begin if lower < right then q = partition(array, left, right). quickSort(array, left, q-1) quickSort(array, q+1, right) End
โค้ดตัวอย่าง
#include<iostream>
#include<cstdlib>
#include<ctime>
#define MAX 100
using namespace std;
void random_shuffle(int arr[]) { //function to shuffle the array elements into random positions
srand(time(NULL));
for (int i = MAX - 1; i > 0; i--) {
int j = rand()%(i + 1);
int temp = arr[i];
arr[i] = arr[j];
arr[j] = temp;
}
}
int partion(int arr[], int p, int r) {
int pivot = arr[r]; //last item as pivot
int i = p - 1;
for (int j = p; j < r; j++) {
if (arr[j] < pivot) {
i++;
swap(arr[i], arr[j]);
}
}
swap(arr[i+1], arr[r]);
return i + 1;
}
void quick_sort(int arr[], int p, int q) { //recursively sort the list
int j;
if (p < q) {
j = partion(arr, p, q);
quick_sort(arr, p, j - 1);
quick_sort(arr, j + 1, q);
}
}
int main() {
int i;
int arr[MAX];
for (i = 0;i < MAX;i++)
arr[i] = i + 1;
random_shuffle(arr); //To randomize the array
quick_sort(arr, 0, MAX-1); //sort the elements of array
for (i = 0; i < MAX;i++)
cout << arr[i] << " ";
cout << endl;
return 0;
} ผลลัพธ์
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100
