详解C语言快速排序三种方法的单趟实现

void Swap(int* p1, int* p2)
{
	int tmp = *p1;
	*p1 = *p2;
	*p2 = tmp;
}
 
 
void BubbleSort(int* a, int n)
{
	assert(a);
 
	for (int j = 0; j < n - 1; ++j)
	{
		int exchange = 0;//定义变量，用于判断是否交换过
		for (int i = 1; i < n - j; ++i)
		{
			if (a[i - 1] > a[i])
			{
				Swap(&a[i - 1], &a[i]);
				exchange = 1;
			}
		}
 
		if (exchange == 0)//没有交换过表示有序，直接跳出
		{
			break;
		}
	}
}

// 假设按照升序对array数组中[left, right)区间中的元素进行排序
void QuickSort(int array[], int left, int right)
{
 if(right - left <= 1)
 return;
 
 // 按照基准值对array数组的 [left, right)区间中的元素进行划分
 int div = partion(array, left, right);
 
 // 划分成功后以div为边界形成了左右两部分 [left, div) 和 [div+1, right)
 // 递归排[left, div)
 QuickSort(array, left, div);
 
 // 递归排[div+1, right)
 QuickSort(array, div+1, right);
}

//前后指针法单趟排序
int PartSort(int *a,int left,int right)
{
	int keyi = left;//先保存最左侧下标，作为keyi
 
	while (left < right)
	{
		//先让右走，找小，并且不能越界
		while (left < right && a[right] >= a[keyi])
		{
			--right;
		}
 
		//再让左走，找大，不越界。
		while (left < right && a[left] <= a[keyi])
		{
			++left;
		}
 
		//交换左边大的，和右边小的
		Swap(&a[left], &a[right]);
	}
 
	//循环完成，我们在最后交换下，相遇位置的和原来keyi位置的值
	Swap(&a[keyi], &a[left]);
 
	//返回相遇位置的下标是为进行下一步递归。
	return left;
}

 //挖坑法
int PartSort2(int* a, int left, int right)
{
	int key = a[left];//保存最左边初始位置的值
 
	while (left < right)
	{
		while (left < right && a[right] >= key)
		{
			--right;
		}
 
		a[left] = a[right];//产生一个坑位
 
		while (left < right && a[left] <= key)
		{
			++left;
		}
 
		a[right] = a[left];//上一个坑位填上，产生新的坑位
	}
 
	a[left] = key;//把最后的坑位填上了。
 
	return left;//返回最后相遇的下标，以便后序递归
}

//前后指针法
int PartSort3(int *a, int left, int right)
{
	int prev = left;//后指针
	int cur = left + 1;//前指针
	int keyi = left;//初始位置
 
	while(cur <= right)//当cur小于等于最右边时进入循环
	{
		//当cur找到比初始位置大的数，如果此时cur不等于prev，
		//那么就交换cur和++prev，一定是前置++。
		if (a[cur] < a[keyi] && prev != cur)
		{
			Swap(&a[cur], &a[++prev]);
		}
		cur++;
	}
	Swap(&a[prev], &a[keyi]);//最后交换prev和初始位置即可
 
	return prev;//返回prev为了后续递归做铺垫
}