quick_sort

快速排序

快速排序由冒泡排序改进所得。
1.快速排序的思想主要是选择一个分界值，通过该分界值将数值分为左右两部分。
2.将大于或等于分界值的数据集中到数组右边，小于分界值的数据集中到数组的左边。此时，左边部分中各元素都小于分界值，而右边部分中各元素都大于或等于分界值。
3.然后，左边和右边的数据可以独立排序，使用递归处理。

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直接上个题目吧

快速排序

给定你一个长度为 n 的整数数列。

请你使用快速排序对这个数列按照从小到大进行排序。

并将排好序的数列按顺序输出。

输入格式
输入共两行，第一行包含整数 n。

第二行包含 n 个整数（所有整数均在 1∼109 范围内），表示整个数列。

输出格式
输出共一行，包含 n 个整数，表示排好序的数列。

数据范围
1≤n≤100000
输入样例：

5
3 1 2 4 5

输出样例：
1 2 3 4 5

解题代码为

#include <iostream>

using namespace std;

const int N = 1e6 + 10;
int n;
int q[N];

void quick_sort(int q[], int l, int r){
    if(l>=r) return;    //如果第一个元素大于等于最后个元素，则直接退出了，因为数组里可能就只有一个元素，本身就是有序的。
    
    int i = l-1, j = r + 1, x = q[l + r >> 1];
    //定义两个指针i，j和分界值x，x取中间值，l+r的和算数右移一位，就等于除以2。
    
    while(i<j){
        do i++; while(q[i]<x);
        do j--; while(q[j]>x);
        if(i<j) swap(q[i],q[j]);
        //x左边的<x则让i++，碰到>x的就停下来，右边同理。
        //找到左边>x和右边<x的让两个数交换，使得左边都是<于x的，右边都是>x的。
    }
    quick_sort(q,l,j);
    quick_sort(q,j+1,r);//递归处理左右两边。
}

int main()
{
    scanf("%d",&n);
    for(int i = 0; i < n ; i ++) scanf("%d",&q[i]);
    
    quick_sort(q,0,n-1);
    
    for(int i = 0; i < n ; i ++) printf("%d ",q[i]);
}

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第k个数

给定一个长度为 n 的整数数列，以及一个整数 k，请用快速选择算法求出数列从小到大排序后的第 k 个数。

输入格式
第一行包含两个整数 n 和 k。

第二行包含 n 个整数（所有整数均在 1∼109 范围内），表示整数数列。

输出格式
输出一个整数，表示数列的第 k 小数。

数据范围
1≤n≤100000,
1≤k≤n
输入样例：

5 3
2 4 1 5 3

输出样例：
3

#include <iostream>

using namespace std;

const int N = 1e6 + 10;
int n;
int q[N];
int k;

void quick_sort(int q[],int l, int r){
    if(l>=r) return;
    
    int i = l-1, j = r+1, x = q[l+r >> 1];
    while(i<j){
        do i++;while(q[i]<x);
        do j--;while(q[j]>x);
        if(i<j) swap(q[i],q[j]);
    }
    quick_sort(q,l,j);
    quick_sort(q,j+1,r);
    
}

int main()
{
    scanf("%d %d",&n,&k);
    for(int i = 0; i < n; i++) scanf("%d",&q[i]);
    
    quick_sort(q,0,n-1);
    
    printf("%d",q[k-1]);
}