更新算法

Algorithm/QuickSort.h

@@ -1,4 +1,15 @@
-// 快速排序
+/*
+
+快速排序思路：
+1. 选取第一个数为基准
+2. 将比基准小的数交换到前面，比基准大的数交换到后面
+3. 对左右区间重复第二步，直到各区间只有一个数
+
+*/
+
+// ----------------------------------------------------
+
+// 快速排序（递归）
 void QuickSort(vector<int>& v, int low, int high) {
 	if (low >= high)		// 结束标志
 		return;
@@ -26,4 +37,69 @@ void QuickSort(vector<int>& v, int low, int high) {
 	QuickSort(v, low, first - 1);
 	// 后半递归
 	QuickSort(v, first + 1, high);
+}
+
+// ----------------------------------------------------
+
+// 模板实现快速排序（递归）
+template <typename T>
+void quick_sort_recursive(T arr[], int start, int end) {
+    if (start >= end)
+        return;
+    T mid = arr[end];
+    int left = start, right = end - 1;
+    while (left < right) {
+        while (arr[left] < mid && left < right)
+            left++;
+        while (arr[right] >= mid && left < right)
+            right--;
+        std::swap(arr[left], arr[right]);
+    }
+    if (arr[left] >= arr[end])
+        std::swap(arr[left], arr[end]);
+    else
+        left++;
+    quick_sort_recursive(arr, start, left - 1);
+    quick_sort_recursive(arr, left + 1, end);
+}
+template <typename T> //整數或浮點數皆可使用,若要使用物件(class)時必須設定"小於"(<)、"大於"(>)、"不小於"(>=)的運算子功能
+void quick_sort(T arr[], int len) {
+    quick_sort_recursive(arr, 0, len - 1);
+}
+
+// ----------------------------------------------------
+
+// 模板实现快速排序（迭代）
+struct Range {
+    int start, end;
+    Range(int s = 0, int e = 0) {
+        start = s, end = e;
+    }
+};
+template <typename T> // 整數或浮點數皆可使用,若要使用物件(class)時必須設定"小於"(<)、"大於"(>)、"不小於"(>=)的運算子功能
+void quick_sort(T arr[], const int len) {
+    if (len <= 0)
+        return; // 避免len等於負值時宣告堆疊陣列當機
+    // r[]模擬堆疊,p為數量,r[p++]為push,r[--p]為pop且取得元素
+    Range r[len];
+    int p = 0;
+    r[p++] = Range(0, len - 1);
+    while (p) {
+        Range range = r[--p];
+        if (range.start >= range.end)
+            continue;
+        T mid = arr[range.end];
+        int left = range.start, right = range.end - 1;
+        while (left < right) {
+            while (arr[left] < mid && left < right) left++;
+            while (arr[right] >= mid && left < right) right--;
+            std::swap(arr[left], arr[right]);
+        }
+        if (arr[left] >= arr[range.end])
+            std::swap(arr[left], arr[range.end]);
+        else
+            left++;
+        r[p++] = Range(range.start, left - 1);
+        r[p++] = Range(left + 1, range.end);
+    }
 }