快速排序(非递归)

news/2024/5/20 0:36:01 标签: 快速排序, 排序算法

绝大多数的递归逻辑,都可以用的方式来代替。每次进入一个新方法,就相当于入栈,每次有方法返回,就相当于出栈。


public class Sort {
    
    public static void QuickSort(int[] arr,int startIndex,int endIndex){
        // 用一个集合栈来代替递归的函数栈
        Stack<Map<String,Integer>> quickSortStack = new Stack<>();
        // 整合数列的起止下标,以哈希的形式入栈
        Map rootParam = new HashMap();
        rootParam.put("startIndex",startIndex);
        rootParam.put("endIndex",endIndex);
        quickSortStack.push(rootParam);
        // 循环结束条件:栈为空时
        while (!quickSortStack.empty()){
            // 栈顶元素出栈,得到起止下标
            Map<String,Integer> param = quickSortStack.pop();
            // 得到基准元素位置
            int pivotIndex = partition(arr, param.get("startIndex"),param.get("endIndex"));
            // 根据基准元素分成两部分,把每一部分的起止下标入栈
            if(param.get("startIndex") < pivotIndex - 1){
                Map<String,Integer> leftParam = new HashMap<>();
                leftParam.put("startIndex",param.get("startIndex"));
                leftParam.put("endIndex",pivotIndex-1);
                quickSortStack.push(leftParam);
            }
        }
    }

    /**
     * 分治(单边循环法)
     * @param arr
     * @param startIndex
     * @param endIndex
     * @return
     */
    private static int partition(int[] arr, Integer startIndex, Integer endIndex) {
        // 取第1个位置(也可以选择随机位置)的元素作为基准元素
        int pivot = arr[startIndex];
        int mark = startIndex;

        for(int i = startIndex+1;i <= endIndex;i++){
            if(arr[i] < pivot){
                mark++;
                int p = arr[i];
                arr[i] = arr[mark];
                arr[mark] = p;
            }
        }
        arr[startIndex] = arr[mark];
        arr[mark] = pivot;

        return mark;
    }
    public static void main(String[] args) {
        int[] arr = new int[]{5,8,6,1,7,3,4,9};
        QuickSort(arr,0,arr.length-1);
        System.out.println(Arrays.toString(arr));
    }
}

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