一步一步写算法（之快速排序）

    快速排序是编程中经常使用到的一种排序方法。可是很多朋友对快速排序有畏难情绪，认为快速排序使用到了递归，是一种非常复杂的程序，其实未必如此。只要我们使用好了方法，就可以自己实现快速排序。

    首先，我们复习一下，快速排序的基本步骤是什么：

    1、 判断输入参数的合法性

    2、把数组的第一个数据作为比较的原点，比该数据小的数据排列在左边，比该数据大的数据排列在右边

    3、按照（2）的方法分别对左边的数组和右边的数据进行和（2）一样的数据排列

    那么实际编写代码中，应该怎么做呢？

    a）首先，判断数据的合法性？

void quick_sort(int array[], int length)
{
  int median = 0;
  if(NULL == array || 0 == length)
    return;

  _quick_sort(array, 0, length -1);
}

    

b）寻找中间数，分别对左边和右边的数据进行排序

void _quick_sort(int array[], int start, int end)
{
  int middle;
  if(start >= end)
    return;

  middle = get_middle(array, start, end);
  _quick_sort(array, start, middle -1);
  _quick_sort(array, middle + 1, end);
}

void quick_sort(int array[], int length)
{
  int median = 0;
  if(NULL == array || 0 == length)
    return;

  _quick_sort(array, 0, length-1);
}

    

c）那么这里的中间数应该怎么安排呢？

int get_middle(int array[], int start, int end)
{
  int front = 0;
  int tail = end - start;
  int value = array[start];
  int length = end - start + 1;
  int loop = start + 1;

  while(loop <= end){
    if(array[loop] < value){
      gQuickSort[front] = array[loop];
      front ++;
    }else{
      gQuickSort[tail] = array[loop];
      tail --;
    }

    loop ++;
  }

  gQuickSort[front] = value;
  memmove(&array[start], gQuickSort, sizeof(int) * (length));
  return start + front ;
}

    注意：这里gQuickSort是一个全局数组，主要是为了作为排序的临时数组使用，实际环境中大家可以灵活运用各种方法。   

 d）基本的快速排序就完成了，那我们怎么测试呢？我们可以编写几个简单的测试用例？

static void test1()
{
  int array[] = {1};
  quick_sort(array, sizeof(array)/sizeof(int));
}

static void test2()
{
  int array[] = {2, 1};
  quick_sort(array, sizeof(array)/sizeof(int));
  assert(1 == array[0]);
  assert(2 == array[1]);
}

static void test3()
{
  int array[] = {4, 3, 2,1};
  quick_sort(array, sizeof(array)/sizeof(int));
  assert(1 == array[0]);
  assert(2 == array[1]);
  assert(3 == array[2]);
  assert(4 == array[3]);
}

static void test4()
{
  int array[] = {3, 2, 1};
  quick_sort(array, sizeof(array)/sizeof(int));
  assert(1 == array[0]);
  assert(2 == array[1]);
  assert(3 == array[2]);
}