快速排序算法实现：单向扫描法&&双向扫描法&&三分法(有相同元素)

单向指针扫描

void Swap(int i, int j, int array[])//交换数组内两个元素
 {
	 int temp;
	 temp = array[i];
	 array[i] = array[j];
	 array[j] = temp;
 }
void QuickSort(int begin, int end, int array[])//快速排序
{
	 if (begin<end)
	 {
		 int mid = Partition(begin, end, array);//mid返回中间项
		 QuickSort(begin, mid-1, array);//递归调用，对mid左边的进行快排
		 QuickSort(mid + 1,end, array);//递归调用，对mid右边的进行快排
	 }

}


int Partition(int begin, int end, int array[])//单向扫描快排中分割函数，结果返回中间项
{
	int pivot = array[begin];//初始中间项值=首元素
	int sp = begin + 1;//扫描指针下标
	int bigger = end;//bigger指针初始在尾部
	while (sp<=bigger)//当扫描指针位于bigger左边或者重合，
	{
		if (array[sp] > pivot)//如果扫描到的值大于中间项值
		{
			Swap(sp,bigger,array);//交换两者
			bigger--;//左移1位
		}
		else//<=中间项
		{
			sp++;//继续向后扫描
		}
	}//此时sp指向最后一个比中间项（首元素）大的值，bigger指向最后一个<=中间项的元素
	Swap(begin, bigger, array);//交换，此时新的bigger位置为中间项（值是初始的中间项值）。左边都是小的，右边都是大的
	return bigger;//返回中间项下标bigger(即pivot)
}

双向指针扫描

int DoubblePartition(int begin,int end,int array[])//双向扫描法左右指针left，right
{
	int pivot = array[begin];
	int left = begin + 1;//左侧指针指向pivot后1个元素
	int right = end;//右侧指针指向尾元素
	while (left<=right)
	{
		if (array[left]<=pivot && left <= right)//左指针扫描元素都小于pivot
		{//最终arrayleft肯定是大于pivot
			left++;//继续往右
		}
		if (array[right] > pivot&&left <= right)//右指针都大于pivot
		{//最终array[right]肯定是小于pivot
			right--;//继续向左
		}
		//注意！：上面2个加上left <= right条件防止，排序完成后left和right再次移动，因为最后一次left会一直往后跑，外层循环不一定控制的住内层循环
		//虽然我测试很多次并没有遇到这个情况。。
		else if(left<right)//以上两者都不满足,左右指针停止，条件left！=right等于时候交换，没有意义的
		{
			Swap(left, right,array);//先交换二者值，再继续扫描
			
		}
	}
	Swap(begin, right, array);
	return right;
}

void DoubbleQuickSort(int begin, int end, int array[])//双向扫描快排
{
	if (begin < end)
	{
		int mid = DoubblePartition(begin, end, array);//mid返回中间项
		DoubbleQuickSort(begin, mid - 1, array);//递归调用，对mid左边的进行快排
		DoubbleQuickSort(mid + 1, end, array);//递归调用，对mid右边的进行快排
	}

主函数（生成随机数组测试数据）

int main() {
	srand((unsigned int)time(NULL));//随机数生成器初始化
	int s[9];//声明一个9个元素大小的数组
	cout << "初始数组为:";
	for (int i = 0; i < 9; i++)
	{
		s[i] = rand() % 100;//生成0~100的随机数
		cout << s[i] << ",";
	}
	cout << endl;
	
	//BubbleSort(9, s);
	//SelectSort(9, s);
	//InsertSort(9, s);
	//ShellSort(9, s);
	DoubbleQuickSort(0, 8, s);
	cout << "快速排序后数组为";
	for (int i = 0; i < 9; i++)
	{
		cout << s[i] << ",";
	}
	system("pause");
	return 0;
}

测试结果

有相同元素的三分法（待更新）

来源：CSDN

作者：CP3圣保罗

链接：https://blog.csdn.net/qq_42837890/article/details/104699086