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出于这个想法,我们修改 Partition() 函数:
$arr[$high]){
swap($arr,$high);
}
if($arr[$mid] > $arr[$high]){
swap($arr,$mid,$high);
}
if($arr[$low] < $arr[$mid]){
swap($arr,$mid);
}
//经过上面三步之后,$arr[$low]已经成为整个序列左中右端三个关键字的中间值
$pivot = $arr[$low];
while($low < $high){ //从数组的两端交替向中间扫描(当 $low 和 $high 碰头时结束循环)
while($low < $high && $arr[$high] >= $pivot){
$high --;
}
swap($arr,$high); //终于遇到一个比$pivot大的数,将其放到数组高端
}
return $low; //返回high也行,毕竟最后low和high都是停留在pivot下标处
}
三数取中法对于小数组有很大可能能沟得出比较理想的 $pivot,但是对于大数组就未必了,因此还有个办法是九数取中法。。。。。。
优化二:优化不必要的交换:
现在假如有个待排序的序列如下:
根据三数取中法我们取 5 7 2 中的 5 作为枢轴。
当你按照快速排序算法走一个循环,你会发现 5 的下标变换顺序是这样的:0 -> 8 -> 2 -> 5 -> 4,但是它的最终目标就是 4 的位置,当中的交换其实是不需要的。
根据这个思想,我们改进我们的 Partition() 函数:
= $pivot){
$high --;
}
//swap($arr,$high); //终于遇到一个比$pivot小的数,将其放到数组低端
$arr[$low] = $arr[$high]; //使用替换而不是交换的方式进行操作
while($low < $high && $arr[$low] <= $pivot){
$low ++;
}
//swap($arr,$high); //终于遇到一个比$pivot大的数,将其放到数组高端
$arr[$high] = $arr[$low];
}
$arr[$low] = $temp; //将枢轴数值替换回 $arr[$low];
return $low; //返回high也行,毕竟最后low和high都是停留在pivot下标处
}
在上面的改进中,我们使用替换而不是交进行操作,由于在这当中少了多次的数据交换,因此在性能上也是有所提高的。
优化三:优化小数组的排序方案:
对于一个数学科学家、博士生导师,他可以攻克世界性的难题,可以培育最优秀的数学博士,当让他去教小学生“1 + 1 = 2”的算术课程,那还真未必比常年在小学里耕耘的数学老师教的好。换句话说,大材小用有时会变得反而不好用。
也就是说,快速排序对于比较大数组来说是一个很好的排序方案,但是假如数组非常小,那么快速排序算法反而不如直接插入排序来得更好(直接插入排序是简单排序中性能最好的)。其原因在于快速排序用到了递归操作,在大量数据排序的时候,这点性能影响相对于它的整体算法优势而言是可以忽略的,但如果数组只有几个记录需要排序时,这就成了大炮打蚊子的大问题。
因此我们需要修改一下我们的 QSort() 函数:
= $high 时表示不能再进行分组,已经能够得出正确结果了
if(($high - $low) > MAX_LENGTH_INSERT_SORT){
$pivot = Partition($arr,$high); //对高子表($pivot右边的记录)进行递归排序
}else{
//直接插入排序
InsertSort($arr);
}
}
PS:上面的直接插入排序算法大家可以参考:《》
在这里我们增加一个判断,当 $high - $low 不大于一个常数时(有资料认为 7 比较合适,也有认为 50 比较合适,实际情况可以是适当调整),就用直接插入排序,这样就能保证最大化的利用这两种排序的优势来完成排序工作。
优化四:优化递归操作:
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