🔥 快速排序是一种非常高效的排序算法,由英国计算机科学家托尼·霍尔(Tony Hoare)于1959年提出。它的基本思想是通过一趟排序将待排序的数据分割成独立的两部分,其中一部分的所有数据都比另一部分的所有数据小,然后再按此方法对这两部分数据分别进行快速排序,整个排序过程可以递归进行,以此达到整个数据变成有序序列。
🛠️ 实现步骤如下:
1. 从数列中挑出一个元素,称为"基准"pivot。
2. 重新排序数列,所有元素比基准值小的摆放在基准前面,所有元素比基准值大的摆在基准的后面(相同的数可以到任一边)。在这个分割结束之后,该基准就处于数列的中间位置。这个称为分割操作。
3. 递归地(recursive)把小于基准值元素的子数列和大于基准值元素的子数列排序。
🎯 快速排序的优点在于其平均时间复杂度为O(n log n),且在实际应用中表现优异。但要注意最坏情况下的时间复杂度会退化到O(n²),这时可以选择随机选取基准或三数取中法来优化。
💡 小贴士:在实现快速排序时,选择合适的基准可以显著提高算法效率,比如可以采用三数取中法,即选取数组中的第一个、中间一个和最后一个元素,然后从中选取中间值作为基准。
🌈 总之,快速排序是一种非常强大且实用的排序算法,值得我们深入理解和掌握。