快速排序的思想是，以某個元素為基準（一般取第一個元素），將其余數分為兩部分，一部分比基準的值小，另一部分比基準的值大，然后在這兩部分中通過與新的基準值作比較，分為四部分，再分為八部分，以次類推直到排序結束。這其中蘊含了遞歸與分治的思想。例如：

對數列 49 38 65 97 13 27 55 04進行快速排序，取第一個數49為基準將其余數分為兩部分

04 38 27 13 49 97 55 65 ? 再以49為中心分為兩部分，左邊以04為基準，右邊以97為基準進行劃分

04 38 27 13 49 65 55 97 ? 類似的，38 27 13 以38為基準，65 55 以65為基準進行劃分

04 13 27 38 49 55 65 97 ? 13 27 以13為基準進行劃分，55一個數不滿足函數執行條件，不用劃分

04 13 27 38 49 55 65 97 ?? 只剩27一個數了，不做任何改變，算法執行結束。最終結果為

04 13 27 38 49 55 65 97

快速排序每一次以某個基準劃分時，都會將該基準數放置于它應該所在的最終位置上。

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快速排序時間復雜度為o（nlogn），空間復雜度為o（logn）（程序執行中棧的深度）。當數列基本處于正序或逆序時，快速排序的時間復雜度和空間復雜度會增大，分別會達到o（）和o（n）。

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快速排序我本人之前經常寫成如下這樣：

int partion(int* arr, int low, int high){int temp = arr[low];//保存基準值int i = low, j = high;while (i < j){while (i<j&&arr[j]>temp)//先從后面開始比較j--;if (i < j)arr[i] = arr[j];while (i<j&&arr[i] < temp)i++;if (i < j)arr[j] = arr[i];}arr[i] = temp;//寫成arr[j]=temp也可以，i是等于j的return i;}

寫這篇文章時，我發現這種寫法的缺點在于有可能會導致程序會陷入無限循環，例如對于 49 49 50進行排序，它會不停將49與49進行交換，直至天荒地老。

所以更正如下：

arr[i++] = arr[j];arr[j--] = arr[i];

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快速排序是一種不穩定的排序方法。

當采用arr[j]>temp，arr[i]<temp時，對于49 49 50 來講，排序結果為49 49 50 ，不穩定；

采用arr[j]>=temp,arr[i]<=temp時，對于 49 38 49 04來講，排序結果為 04 38 49 49，仍然是不穩定的。

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快速排序完整代碼如下：

#include<iostream>#define N 20void qSort(int* arr, int low,int high);int partion(int* arr, int low, int high);//返回基準值所處的位置，方便遞歸調用int main(){int a[N] = { 3, 2, 4, 6, 7, 5, 18, 9, 0, 1,16, 8, 20, 33, 28, 64, 19, 31, 30, 25 };for (int i = 0; i < N; i++){std::cout << a[i] << " ";}std::cout << '\n'; qSort(a, 0,N-1);for (int i = 0; i < N; i++){std::cout << a[i] << " ";}std::cout << '\n';return 0;}void qSort(int* arr, int low,int high){if (low<high){int a = partion(arr, low, high);qSort(arr, low, a - 1);//遞歸調用qSort(arr, a + 1, high);//遞歸調用}}int partion(int* arr, int low, int high){int temp = arr[low];//保存基準值while (low < high){while (low < high&&arr[high]>temp)//先從后面開始比較high--;if (low < high)//最好不要省略，足以保證在while執行完之后i定是等于j的arr[low++] = arr[high];while (low<high&&arr[low] < temp)low++;if (low < high)arr[high--] = arr[low];}arr[low] = temp;//寫成arr[high]=temp也可以，low是等于high的return low;}

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總結

以上是生活随笔為你收集整理的交换排序之——快速排序（c/c++）的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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