为什么我的递归快速排序算法有如此不平衡的分区？ - 腾讯云开发者社区

鸽芷咕：个人主页个人专栏: 《数据结构&算法》 ⛺️生活的理想，就是为了理想的生活! 前言快速排序这个名词，快排之所以叫快排肯定是有点东西的。...文章目录前言一、快速排序的介绍二、快速排序的实现 2.1 hoare版本为什么每次相遇位置都比key要小 2.2 挖坑法 2.3 前后指针版本三、快速排序的优化快排的最坏情况 3.1 三数取中...3.2 递归到小的子区间时使用插入排序 3.3 快速排序的最终代码四、快速排序的总结快速排序的特性总结：一、快速排序的介绍快速排序是一种基于分治思想的高效排序算法，由Tony Hoare于1960...二、快速排序的实现快速排序是一种基于分治思想的高效排序算法其核心就是每次找到最中间的位置然后再进行递归继续找到最中间的位置然后再分割一直分割到只剩一个数的时候那么这个数组就是有序了。...每次找到中间值之后利用分治思想，大问题化为小问题然后递归进行排序当递归完成时每个中间值都找到就是排序好的时候而要搞定一个排序首先最先解决的就是其中单趟排序下面就是各位大佬想出来的单趟排序方法：先把部分的单趟排序搞出来后面来实现整体排序就简单多了

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【数据结构与算法】快速排序的非递归实现方法

一.前言如果数据量过大的话，不断递归就会出现栈溢出的现象，这个时候你的代码是没问题的，但就是跑不起来，这个时候就要把递归改成非递归。...一般有两种改法： 1.直接改，利用循环等； 2.借助栈的辅助。而快速排序的非递归实现方法就需要借助栈的辅助。...二.非递归实现通过观察我们发现，每次递归调用传过去的是一个数组和一个区间，数组自不用说，这个区间就是我们的突破点；也就是说我们只要想办法在循环的时候拿到本次要排序的区间就行了，那要怎么做呢？...2.取出栈顶的两个数据，分别赋给 begin 和 end ，注意在这之后要pop掉取出的数据； 3.然后就是快排的逻辑，有三种方法，哪种都可以；如果不清楚这三种方法的话，请点击：快速排序的三种实现方法...出一个就要pop掉一个数据 Stackpop(&st); int end = Stacktop(&st); Stackpop(&st); int keyi = begin; //以下为快速排序的逻辑

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为什么我的数据不按顺序排序原来如此 | Java Debug 笔记

我的接口返回的数据顺序总是不固定问题描述====我在开发突发奇想。将表头信息也给查出来一并返回给前端了。但是正因为这一举动却带来嘲讽。...HashMap 的key的排序是按照key的hash值进行排序的最近翻看了下HashMap的源码了解了其内部的元素存储原理才明白这个道理。此时才知其所以然。...然后当我们map进行输出的时候是先横向遍历。当遇到有纵向数据是在纵向遍历。...感觉有点排序的感觉当时为了解决问题就决定尝试一把。结果是完美的。bug解决收工回家。对应刚入行的我还是很有成就感的。时隔多年现在又重新收拾了下自己的bug。...决定一探究竟为什么LinkedHashMap 可以实现按照写入顺序排序。通过结构图我们清楚看到他是HashMap的子类。所以他的存储结构和HashMap基本上是一样的。

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【初阶数据结构与算法】一命通关“快速排序“（内含快速排序的三个版本以及非递归）

在本文中，我会给大家详解快速排序的三大版本，以及优化快速排序的思路，还要给大家讲一下作为一个合格程序员必须得做到的一些技能。好了，我就不卖关子了。让我们开启快速排序的冒险之旅吧！！！⚓ 1....快速排序的单趟排序 - 算法思想（十分重要）在我们开始写代码时，理解算法的思路是不可或缺的一部分，所以接下来我们就来理解一下快速排序的算法思想。（我们算法讲解的思路都是以升序排序的为主。...快速排序的整体排序 3.1 快速排序的整体排序的算法思路从单趟排序我们就可以知道，单趟排序的目的就是将我们所选的key值放到待排序数组中正确的位置上。...4.1 为什么要提出找key值的方式？有一部分的读者会认为：哎呀，我直接选待排序数组开头的元素，要不就是待排序数组结尾的元素作为key值挺好的啊，我能够理解hoare大佬的思想。...快速排序的非递归我们都知道如果递归深度过深时，会导致栈溢出的情况，从而使整个程序崩溃。所以我们就必须具备一种能力，将递归改为非递归。

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《算法图解》NOTE 4 快速排序法1.递归与分治法2.快速排序法的实现3.快速排序法的时间复杂度（用渐近表示法表示）

这是《算法图解》的第四篇读书笔记，主要涉及快速排序法。 1.递归与分治法快速排序法（quick sort）之所以有这个名称，源于其排序速度，相较于其他排序方式来说，较快。...为什么上述的思路可行呢，简单来说，可用数学归纳法进行说明。对与规模为n的原问题，需证明解决方案：在问题规模为n时可行的时候： n=1（最小规模的问题）可行，同时规模为n+1时仍可行。...具体的数学证明，请参考相关的资料。分治法的思路是否和上一篇读书笔记所述的递归（recursion）相似呢。实，分治法是通过递归实现的。...2.快速排序法的实现如上文所说，快速排序法应用了分治法的思想。...（用渐近表示法表示）基于分治思想的快速排序法，其时间复杂度为n*log2 n 。

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Python-排序-快速排序，如何在O(n)内找到第K大元素？

系列文章：工作后，为什么还要学习数据结构与算法 Python-排序-冒泡排序-优化 Python-排序-选择排序-优化 Python-排序-插入排序-优化 Python-排序-归并排序-哨兵的妙用王争老师讲过...如果你运用快速排序算法的思想，你就可以在 O(n) 的时间复杂度内找到第 K 大元素。快速排序算法快速排序算法和归并排序算法一样，都是利用分治算法。...，不需要借助额外的存储空间；由于分区的过程中由于其他元素的影响，在交换位置时会破坏原有的先后顺序，比如 3，5，6，3，2 在第一次分区后，两个 3 的相对次序已经改变，因此快速排序是一种不稳定的排序算法...小结快速排序和归并排序都是分治的思想，代码都通过递归来实现，归并排序的重点在于 merge 函数，而快排的重点在于 partition 函数。...快速排序是一种原地排序算法，平均时间复杂度为O(nlogn)，但极端情况时间复杂度会退化成O(n^2)，虽然这种情况的概率非常小，仍需要合理的选择分区键，避免左右分区极度不平衡。

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快速排序

快速排序优秀快排写法此文章python写法快速排序使用分治法（Divide and conquer）策略来把一个序列（list）分为两个子序列（sub-lists）。...这样一次排序就造成了整体上的有序化。子数列排序:将小于子数列和大于子序列分别继续快速排序递归到最底部,数列是零或一,至此,递归结束 ?...,选择的基数使得分正左右两个子序列长度接近(分区平衡),快排的效率越高.反之使得分区不平衡,快排的效率会降低....对于普通快排,我们将等于的数一并放到左边后者右边,在一般情况下,排序效率都很快,能达到O(nlogn), 但是当序列含有大量相等数字时，普通快排会使得大量等于的数集中位于某一边，造成分区不平衡的问题，使得普通快排退化成...O(n^2)，这时对于等于的数的处理就显得很重要了，针对普通快速排序的改进版本——双路排序和三路排序，就应运而生了。

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快速排序图解（两种思想）

七大排序之快速排序文章目录七大排序之快速排序前言一、《算法导论》中的分区思想 1.1 算法思想 1.2 代码实现二、Hoare挖坑法 2.1 算法思想 2.2 代码实现三、算法分析四、注意事项...总结 ---- 前言博主个人社区：开发与算法学习社区博主个人主页：Killing Vibe的博客欢迎大家加入，一起交流学习~~ 一、《算法导论》中的分区思想快速排序又是一种分而治之思想在排序算法上的典型应用...本质上来看，快速排序应该算是在冒泡排序基础上的递归分治法。...动图如下： 1.1 算法思想快速排序是20世纪最伟大的算法之一核心的思路就是分区分区值：默认选择最左侧元素pivot（当然也可以随机选择）从无序区间选择一个值作为分界点pivot开始扫描原集合...总结以上就是快速排序的图解和代码，有什么疑问可以私信博主~有帮助的话可以关注博主后续更新。

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【数据结构与算法】：选择排序与快速排序

这个过程结束时，枢轴元素处于其最终排序后的正确位置。递归排序：接下来，快速排序算法递归地将左边和右边的子数组进行排序。...递归的基准条件是子数组的大小为0或1，这意味着它们已经被排序了我们不妨举个例子假设我们有以下数组： [3, 6, 8, 10, 1, 2, 4] 我们将用快速排序来对这个数组进行排序。...通过递归地处理枢轴左侧和右侧的子数组，最终整个数组变得有序 2.1分区操作分区操作是快速排序算法中的核心步骤。...该方法通过选择一个较为接近中值的枢轴元素来分区数组，以避免每次都产生不平衡的分区，从而增加算法的效率在三数取中法中，我们通常取数组中以下三个值：起始值（通常是数组的第一个元素）结束值（通常是数组的最后一个元素...让我们通过一个具体的例子来演示快速排序的分区过程，假设我们有以下数组： arr = [3, 6, 8, 10, 1, 2, 1] 我们选择数组的第一个元素作为枢轴（pivot），即3。

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数据结构与算法 --- 排序算法（三）

快速排序来看一下快速排序的算法原理：算法图解如果要排序数组中 p 到 r 的数据，那么，我们选择 p 到r之间的任意一个数据作为 pivot （分区点），然后遍历从 p 到 r...根据分治的处理思想，分区完成之后，开始递归下标从 p 到 q-1 的数据和下标 q+1 到 r 的数据，知道待排序区间的大小缩小为1，就说明数据都有序了。...其实也很简单，排序算法涉及到了分区，分区的操作实现又是按照选择排序原理实现，选择排序本身就是不稳定排序算法，所以快速排序也是不稳定排序。...此时，快速排序的递归树的深度较小，每一层的时间复杂度为 O(n) ，总的时间复杂度为 O(n log n) 。...这样就会导致快速排序的递归树非常不平衡，每一层的时间复杂度为 O(n) ，而递归的层数为n，因此总的时间复杂度为 O(n^2) 。

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排序算法-下（Java语言实现）

今天，我讲两种时间复杂度为 image.png 的排序算法，归并排序和快速排序。这两种排序算法适合大规模的数据排序，比上一节讲的那三种排序算法要更常用。...但是，归并排序并没有像快排那样，应用广泛，这是为什么呢？因为它有一个致命的“弱点”，那就是归并排序不是原地排序算法。...因为分区的过程涉及交换操作，如果数组中有两个相同的元素，比如序列 6，8，7，6，3，5，9，4，在经过第一次分区操作之后，两个 6 的相对先后顺序就会改变。所以，快速排序不是一个稳定的排序算法。...快速排序的性能分析在前面的分析可以得知快排是一种原地、不稳定的排序算法。现在，我们集中精力来看快排的时间复杂度。快排也是用递归来实现的。...不仅如此，快速排序算法时间复杂度退化到 O(n2) 的概率非常小，我们可以通过合理地选择 pivot 来避免这种情况。参考 12 | 排序（下）：如何用快排思想在O(n)内查找第K大元素？

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程序猿修仙之路--算法之快速排序到底有多快

外功如此，内功亦是如此。今日我们来修炼一门比较快速的排序算法-快速排序。快速排序流行的原因是它实现简单，并且在多数应用中比其他排序算法快的多。...3 结果的正确性这个指标是菜菜自己加上的，我始终认为一个优秀的算法最终得到的结果必须是正确的。...整个排序过程可以递归进行，以此达到整个数据变成有序序列。实现快速排序的方式有很多，其中以类似指针移动方式最为常见，为什么最常见呢？因为它的空间复杂度为O（1），也就是说是原地排序 1....小数组：当快速排序切分为比较小的数组时候，也会利用递归调用自己。在这种小数组的情况下，其实一些基础排序算法反而比快速排序要快。当数组比较小的时候不妨尝试一下切换到插入排序。...当一个数组为无序并且重复元素不多时候，也适合快速排序。为什么提出重复元素这个点呢？

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排序优化：如何实现一个通用的、高性能的排序函数？

我们先来看下，为什么最坏情况下快速排序的时间复杂度是 O(n2) 呢？...时间复杂度退化为最糟糕的 O(n2) 的情况，出现的可能性不大。好了，我这里也只是抛砖引玉，如果想了解更多寻找分区点的方法，你可以自己课下深入去学习一下。我们知道，快速排序是用递归来实现的。...我们在递归那一节讲过，递归要警惕堆栈溢出。为了避免快速排序里，递归过深而堆栈过小，导致堆栈溢出，我们有两种解决办法：第一种是限制递归深度。一旦递归过深，超过了我们事先设定的阈值，就停止递归。...举例分析排序函数为了让你对如何实现一个排序函数有一个更直观的感受，我拿 Glibc 中的 qsort() 函数举例说明一下。...我们大部分排序函数都是采用 O(nlogn) 排序算法来实现，但是为了尽可能地提高性能，会做很多优化。我还着重讲了快速排序的一些优化策略，比如合理选择分区点、避免递归太深等等。

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我用Python，3分钟快速实现，9种经典排序算法的可视化

主要包括希尔排序（Shell Sort）、选择排序（Selection Sort）、快速排序（Quick Sort）、归并排序（Merge Sort）等九种排序。...三、如何实现排序算法算法种类较多，就不一一举例；再次就以希尔排序(Shell Sort)为例讲讲：尔排序的原理：希尔排序(Shell Sort)是插入排序的一种。...也称缩小增量排序，是直接插入排序算法的一种更高效的改进版本。...对数组进行可视化，很容易想到python的可视化工具matplotlib！但是在项目中我并没有用matplotlib，而是用了numpy+opencv。为什么不用matplotlib？...star）其他的都没有什么了，有细节的问题可以在我的github下面留言勾搭。

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【数据结构】排序算法系列——快速排序（附源码+图解）

快速排序接下来我们将要介绍的是排序中最为重要的算法之一——快速排序。快速排序（英语：Quicksort），又称分区交换排序（partition-exchange sort），最早由东尼·霍尔提出。...我们知道最左边和最右边的数有可能是整个数据组中最大或者最小的数，而一轮快速排序的最终目的就是使用基准值将数据分为比其大和比其小的两部分，那么如果记住基准值本身就是一个最值，排序完之后必定也只会在最前或者最后一个位置...因此，它并不意味着相遇位置的元素永远小于基准值，而是说在执行分区后，基准值应该放在那个位置以满足排序的条件。算法优化快速排序除了霍尔发明的最初的一种算法，实际上还有改进算法。...这个算法是利用栈模拟递归过程，适用于不能使用递归的环境或递归深度较大的情况。时间复杂度关于快速排序为什么是最好的排序算法之一，肯定与它优秀的时间效率扯不开关系。...这里我们直接看维基对于其平均时间复杂度的分析：可以看到，快速排序从根本上就能够良好的减少遇见最坏情况的概率，而它的最坏情况实际上也坏不到哪去，如此优秀的排序机制也为它奠定了基础和不可动摇的地位。

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Lucene系列(14)工具类之快速选择算法

Lucene 对于选择算法有两个实现，快速选择算法及基数选择算法。本文将详细分析快速选择算法的源码。该类的路径是：org.apache.lucene.util.IntroSelector....它从原理上来说与快速排序有关。与快速排序一样都由托尼·霍尔提出的，因而也被称为霍尔选择算法。[1] 同样地，它在实际应用是一种高效的算法，具有很好的平均时间复杂度，然而最坏时间复杂度则不理想。...快速选择及其变种是实际应用中最常使用的高效选择算法。快速选择的总体思路与快速排序一致，选择一个元素作为基准来对元素进行分区，将小于和大于基准的元素分在基准左边和右边的两个区域。...每个 5 元组，通过插入排序的办法，求到中位数。对于 (n/5) 个中位数，递归调用本方法，求到中位数。时间复杂度分析 image.png 为什么是 5??...image.png 总结快速排序和快速选择，都是特别有用的，快排应用于大量的工业排序，快速选择应用于 topK 问题快速排序和选择的核心，在于所谓主元（切割点）的选择切割点的选择，有很多种优化方法

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重学数据结构和算法（二）之二叉树、红黑树、递归树、堆排序

为什么说红黑树是“近似平衡”的？递归树分析算法复杂度递归树与时间复杂度分析堆排序最近学习了极客时间的《数据结构与算法之美]》很有收获，记录总结一下。...这节我们暂时不考虑这一点，所以，在画图和讲解的时候，我将黑色的、空的叶子节点都省略掉了。 ? 为什么说红黑树是“近似平衡”的？...递归树分析算法复杂度借助递归树来分析递归算法的时间复杂度。递归的思想就是，将大问题分解为小问题来求解，然后再将小问题分解为小小问题。...实战一：分析快速排序的时间复杂度我们还是取 k 等于 9，也就是说，每次分区都很不平均，一个分区是另一个分区的 9 倍。如果我们把递归分解的过程画成递归树，就是下面这个样子： ?...排序的过程中，每次分区都要遍历待分区区间的所有数据，所以，每一层分区操作所遍历的数据的个数之和就是 n。

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极客算法训练笔记(六)，十大经典排序之希尔排序，快速排序

十大经典排序算法江山图排序算法的衡量指标我这里不再重复，上一篇我已经列举分析的很清楚了，但是非常重要，没看到我上一篇的小伙伴墙裂推荐，这里给一个直通车票极客算法训练笔记(五)，十大经典排序之冒泡，选择...希尔排序鉴于网上很多文章上来就讲希尔排序是什么样的，但是都没有说明为什么会有这个版本排序，怎么演变过去的，所以这里我来分析一下，有不同的意见欢迎分享。...时间复杂度分析最好和最坏情况下都一样，具体值看看江山图，由于推算方法过于复杂这里不做具体推算，感兴趣的可以去看相关的论文。快速排序百度百科说快排是冒泡排序的变种，我找了全网也没找到为什么。...拆分问题总不可能手脚并用一个个拆分，因此分治算法大多采用递归实现。算法描述对A[p....r]进行快速排序的分治过程：分解：选择一个枢轴(pivot)元素划分数组。...快排第1层是n次，第2层有2次递归，每次n/2次，共n次操作，第3层有4次递归，每次n/4次，共n次操作， …… （最后一层）第k层有k次递归，每次n/2^(k-1)次，共n次操作；由于递归结束的条件是只有一个元素

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数据结构——排序算法

时间复杂度：最好最坏都是O(nlogn) 空间复杂度：O(1) 快速排序快速排序（Quick Sort）是一种高效的排序算法，由Hoare 在 1960 年提出。...分区操作：重新排列数列，所有比基准值小的元素放在基准前面，所有比基准值大的元素放在基准后面。在这个分区退出之后，基准值就处于数列的中间位置，称为分区点。...基准值选择不佳：如果总是选择极端值（如数组的第一个元素或最后一个元素）作为基准值，而数组已经有序或接近有序，这可能导致每次分区都非常不平衡。...数组有序或接近有序：快速排序在数组已经排序或逆序的情况下性能最差，因为每次分区只能将一个元素放到正确的位置，导致递归树的深度为 O(n)，从而使时间复杂度退化到 O(n^2)。...所以我们的优化都是优化递归的区间。优化方法： 1.三数取中让基准值选的不那么极端，从而导致区间分配不平衡。

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Go 数据结构和算法篇（八）：快速排序

一、实现原理归并排序算法虽好，但是不是原地排序算法，需要消耗额外的内存空间，今天我们要介绍的是常规排序里综合排名最高的排序算法：快速排序，江湖人称「快排」。...图示如下：快速排序图示根据分治、递归的处理思想，我们可以用递归排序下标从 p 到 q-1 之间的数据和下标从 q+1 到 r 之间的数据，直到区间缩小为 1，就说明所有的数据都有序了，而且你可以看到我们不需要像归并排序那样做合并操作...pivot 大，我们以递归的方式处理该流程，最终整个数据序列都会变成有序的，对应的算法操作流程如下：快速排序流程二、示例代码将上述流程转化为 Go 代码实现如下： package main...return } // 获取分区位置 q := partition(nums, p, r) // 递归分区（排序是在定位 pivot 的过程中实现的） quickSort...但是快速排序也有其缺点，因为涉及到数据的交换，有可能破坏原来相等元素的位置排序，所以是不稳定的排序算法。尽管如此，凭借其良好的时间复杂度表现和空间复杂度的优势，快速排序在工程实践中应用较多。

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快速排序：高效分割与递归，排序领域的王者算法

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