PHP排序算法之快速排序(Quick Sort)及其优化算法详解

本文实例讲述了PHP排序算法之快速排序(Quick Sort)及其优化算法。分享给大家供大家参考，具体如下：

基本思想：

快速排序（Quicksort）是对冒泡排序的一种改进。他的基本思想是：通过一趟排序将待排记录分割成独立的两部分，其中一部分的关键字均比另一部分记录的关键字小，则可分别对这两部分记录继续进行快速排序，整个排序过程可以递归进行，以达到整个序列有序的目的。

基本算法步骤：

举个栗子：

假如现在待排序记录是：

6   2   7   3   8   9

第一步、创建变量 $low 指向记录中的第一个记录，$high 指向最后一个记录，$pivot 作为枢轴赋值为待排序记录的第一个元素（不一定是第一个），这里：

$low = 0;$high = 5;$pivot = 6;

第二步、我们要把所有比 $pivot 小的数移动到 $pivot 的左面，所以我们可以开始寻找比6小的数，从 $high 开始，从右往左找，不断递减变量 $high 的值，我们找到第一个下标 3 的数据比 6 小，于是把数据 3 移到下标 0 的位置（$low 指向的位置），把下标 0 的数据 6 移到下标 3，完成第一次比较：

3   2   7   6   8   9

//这时候,$high 减小为 3$low = 0;$high = 3;$pivot = 6;

第三步、我们开始第二次比较，这次要变成找比 $pivot 大的了，而且要从前往后找了。递加变量 $low，发现下标 2 的数据是第一个比 $pivot 大的，于是用下标 2 （$low 指向的位置）的数据 7 和 指向的下标 3 （$high 指向的位置）的数据的 6 做交换，数据状态变成下表：

3   2   6   7   8   9

//这时候,$high 减小为 3$low = 2;$high = 3;$pivot = 6;

完成第二步和第三步我们称为完成一个循环。

第四步（也就是开启下一个循环）、模仿第二步的过程执行。

第五步、模仿第三步的过程执行。

执行完第二个循环之后，数据状态如下：

3   2   6   7   8   9

//这时候,$high 减小为 3$low = 2;$high = 2;$pivot = 6;

到了这一步，我们发现 $low 和 $high“碰头”了：他们都指向了下标 2。于是，第一遍比较结束。得到结果如下，凡是 $pivot(=6) 左边的数都比它小，凡是 $pivot 右边的数都比它大。

然后，对 、$pivot 两边的数据 {3，2} 和 {7，8，9}，再分组分别进行上述的过程，直到不能再分组为止。

注意：第一遍快速排序不会直接得到最终结果，只会把比k大和比k小的数分到k的两边。为了得到最后结果，需要再次对下标2两边的数组分别执行此步骤，然后再分解数组，直到数组不能再分解为止（只有一个数据），才能得到正确结果。