二分法查找、快速排序思想与实现

it2025-02-13  8

简单整理一下二分法查找、快速排序算法

(一)二分法查找二分法查找其实就是折半查找,一种效率较高的查找方法。针对有需数组来查找的。主要思想是:(设查找的数组期间为array[low, high])(1)确定该期间的中间位置K(2)将查找的值T与array[k]比较。若相等,查找成功返回此位置;否则确定新的查找区域,继续二分查找。区域确定如下:a.array[k]>T 由数组的有序性可知array[k,k+1,……,high]>T;故新的区间为array[low,……,K-1]b.array[k]<T 类似上面查找区间为array[k+1,……,high]。每一次查找与中间值比较,可以确定是否查找成功,不成功当前查找区间缩小一半。递归找,即可。

时间复杂度:O(log2n);

代码实现:        /// <summary>        /// 二分法查找        /// </summary>        /// <param name="array">目标数组(已经排序好了)</param>        /// <param name="a">查找的数</param>        /// <returns>目标数的索引</returns>        public int BinarySearch(int[] array, int T)        {            int low, high, mid;            low = 0;            high = array.Length - 1;            while (low <= high)            {                mid = (low + high) / 2;                if (array[mid] < T)                {                    low = mid + 1;                }                else if (array[mid]>T)                {                    high = mid - 1;                }                else                 {                    return mid;                }            }            return -1;        }

(二)快速排序算法快速排序是尽量避免额外计算的极好例子.其工作方式是在数组中划分出小的和大的元素基本思想是:从数组中取出一个元素作为基准值把其他元素分为两组:“小的”是那些小于基准值的元素。“大的”是那些大于基准值的元素,递归对这两个组做排序。快速排序快速的原因在于:一旦知道了某个元素比基准值小,它就不需要在与那些大的元素比较。而大的元素也不需要在与小的元素比较,这个性质使快速排序比简单排序、冒泡排序快的多。

时间复杂度:O(nlogn)代码实现:        /// <summary>        /// 快速排序        /// </summary>        /// <param name="array"></param>        /// <param name="left"></param>        /// <param name="right"></param>        public void QuickSort(int[] array,int left,int right)        {            int last;            if (left>=right)                return;            int rand = (left+right)/2;            Swap(array, left, rand);            last = left;            for (int i = left + 1; i <= right; i++)            {                if (array[i] < array[left])                    Swap(array, ++last, i);            }            Swap(array, left, last);            QuickSort(array, left, last - 1);            QuickSort(array, last + 1, right);        }

        /// <summary>        /// 交换两个值        /// </summary>        /// <param name="a"></param>        /// <param name="i"></param>        /// <param name="j"></param>        private void Swap(int[] a,int i,int j)        {            int temp;            temp = a[i];            a[i] = a[j];            a[j] = temp;        }

转载于:https://www.cnblogs.com/pengjuwang/p/6125065.html

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