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Java快速排序及其时间复杂度解析
2023-06-14 15:47:50 深夜i     --     --
Java 快速排序 时间复杂度

快速排序是一种常见的排序算法,其时间复杂度为O(nlogn),在Java中也有相应的实现。下面我们来看看Java快速排序的代码,以及它的时间复杂度是如何得出的。

Java快速排序代码示例:


public class QuickSort {

  public void quickSort(int[] nums, int start, int end) {

    if (start >= end)

      return;

    

    int pivot = partition(nums, start, end);

    quickSort(nums, start, pivot - 1);

    quickSort(nums, pivot + 1, end);

  }

  private int partition(int[] nums, int start, int end) {

    int pivot = nums[end];

    int i = start;

    for (int j = start; j <= end - 1; j++) {

      if (nums[j] < pivot) {

        swap(nums, i, j);

        i++;

      }

    }

    swap(nums, i, end);

    return i;

  }

  private void swap(int[] nums, int i, int j) {

    int tmp = nums[i];

    nums[i] = nums[j];

    nums[j] = tmp;

  }

}

快速排序的时间复杂度取决于每次划分的均衡性,即左右两部分的长度应尽量相等。如果每次划分都是均衡的,则快速排序的时间复杂度为O(nlogn)。但如果每次划分都不均衡,比如每次只能划分出一个元素,则快速排序的时间复杂度将变成O(n^2)。

因此,Java实现的快速排序算法通常采用随机化的方式来选择基准元素,即将数组中的任意一个元素作为基准元素。这样可以降低出现最坏情况的概率,从而保证快速排序的平均时间复杂度为O(nlogn)。

  
  

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