快速排序算法及C#版的实现示例

快速排序是一种划分交换排序。下面小编为大家整理了快速排序算法及C#版的实现示例，希望能帮到大家！

　算法思想

快速排序是e于1962年提出的一种划分交换排序。它采用了一种分治的策略，通常称其为分治法(Divide-and-ConquerMethod)。

　该方法的基本思想是：

1．先从数列中取出一个数作为基准数。

2．分区过程，将比这个数大的数全放到它的右边，小于或等于它的数全放到它的左边。

3．再对左右区间重复第二步，直到各区间只有一个数。

虽然快速排序称为分治法，但分治法这三个字显然无法很好的概括快速排序的全部步骤。因此我的对快速排序作了进一步的说明：挖坑填数+分治法：

先来看实例吧，定义下面再给出（最好能用自己的话来总结定义，这样对实现代码会有帮助）。

以一个数组作为示例，取区间第一个数为基准数

初始时，i = 0; j = 9; X = a[i] = 72

由于已经将a[0]中的数保存到X中，可以理解成在数组a[0]上挖了个坑，可以将其它数据填充到这来。

从j开始向前找一个比X小或等于X的数。当j=8，符合条件，将a[8]挖出再填到上一个坑a[0]中。a[0]=a[8]; i++; 这样一个坑a[0]就被搞定了，但又形成了一个新坑a[8]，这怎么办了？简单，再找数字来填a[8]这个坑。这次从i开始向后找一个大于X的数，当i=3，符合条件，将a[3]挖出再填到上一个坑中a[8]=a[3]; j--;

数组变为：

i = 3; j = 7; X=72

再重复上面的步骤，先从后向前找，再从前向后找。

从j开始向前找，当j=5，符合条件，将a[5]挖出填到上一个坑中，a[3] = a[5]; i++;

从i开始向后找，当i=5时，由于i==j退出。

此时，i = j = 5，而a[5]刚好又是上次挖的坑，因此将X填入a[5]。

数组变为：

可以看出a[5]前面的数字都小于它，a[5]后面的数字都大于它。因此再对a[0…4]和a[6…9]这二个子区间重复上述步骤就可以了。

　对挖坑填数进行总结

1．i =L; j = R; 将基准数挖出形成第一个坑a[i]。

2．j--由后向前找比它小的`数，找到后挖出此数填前一个坑a[i]中。

3．i++由前向后找比它大的数，找到后也挖出此数填到前一个坑a[j]中。

4．再重复执行2，3二步，直到i==j，将基准数填入a[i]中。

C#实现示例

namespace QuickSort{ public class QuickSortClass { public int Division(Listlist, int left, int right) { //首先挑选一个基准元素 int baseNum = list[left]; while (left < right) { //从数组的右端开始向前找，一直找到比base小的数字为止(包括base同等数) while (left < right && list[right] >= baseNum) right = right - 1; //最终找到了比baseNum小的元素，要做的事情就是此元素放到base的位置 list[left] = list[right]; //从数组的左端开始向后找，一直找到比base大的数字为止（包括base同等数） while (left < right && list[left] <= baseNum) left = left + 1; //最终找到了比baseNum大的元素，要做的事情就是将此元素放到最后的位置 list[right] = list[left]; } //最后就是把baseNum放到该left的位置 list[left] = baseNum; //最终，我们发现left位置的左侧数值部分比left小，left位置右侧数值比left大//至此，我们完成了第一篇排序 return left; } public void QuickSort(Listlist, int left, int right) { //左下标一定小于右下标，否则就超越了 if (left < right) { //对数组进行分割，取出下次分割的基准标号 int i = Division(list, left, right); //对“基准标号“左侧的一组数值进行递归的切割，以至于将这些数值完整的排序 QuickSort(list, left, i - 1); //对“基准标号“右侧的一组数值进行递归的切割，以至于将这些数值完整的排序 QuickSort(list, i + 1, right); } } }}