快速排序演算法 原理及golang語言實現

這是一個建立於 的文章，其中的資訊可能已經有所發展或是發生改變。設要排序的數組是A[0]……A[N-1]，首先任意選取一個資料（通常選用數組的第一個數）作為關鍵資料，然後將所有比它小的數都放到它前面，
所有比它大的數都放到它後面，這個過程稱為一趟快速排序。值得注意的是，快速排序不是一種穩定的排序演算法，也就是說，多個相同的值的相對位置也許會在演算法結束時產生變動。

一趟快速排序的演算法是：

1）設定兩個變數i、j，排序開始的時候：i=0，j=N-1；、

2）以第一個數組元素作為關鍵資料，賦值給key，即key=A[0]；

3）從j開始向前搜尋，即由後開始向前搜尋(j--)，找到第一個小於key的值A[j]，將A[j]和A[i]互換；

4）從i開始向後搜尋，即由前開始向後搜尋(i++)，找到第一個大於key的A[i]，將A[i]和A[j]互換；

5）重複第3、4步，直到i=j； (3,4步中，沒找到合格值，即3中A[j]不小於key,4中A[i]不大於key的時候改變j、i的值，

使得j=j-1，i=i+1，直至找到為止。找到合格值，進行交換的時候i， j指標位置不變。另外，i==j這一過程一定正好是i+或j-完成的時候，此時令迴圈結束）。

go語言實現：
func QSort(values []int) {
fmt.Println("start sort tuple ", values)
if len(values) <= 1 {
fmt.Println("there is only one item in tuple,don't need sort")
return
}
key, head, tail := values[0], 0, len(values)-1
fmt.Println("   --key value is ", key)
for head < tail {
for head < tail && values[tail] >= key {
tail--
}
fmt.Println("   --find the item small than key at position  ", tail, "value is ", values[tail])


for head < tail && values[head] < key {
head++
}
fmt.Println("   --find the item small than key at position  ", head, "value is ", values[head])
values[head], values[tail] = values[tail], values[head]
fmt.Println("   --shift the item at position ", head, "and ", tail)
fmt.Println("   -- now the tuple is ", values)
}
fmt.Println("   --head is  ", head, " and tail is ", tail)
tail++
QSort(values[:tail])
QSort(values[tail:])
}


haskell實現：
qSort :: (Ord a) => [a]->[a]
qSort [] = []
qSort (x:xs) = small_x ++ [x] ++ bigger_x
           where small_x = qSort [ a | a <- xs, a < x]
                 bigger_x = qSort [a | a <- xs, a >= x]


可見， 命令式語言是嘗試解決問題。 函數式語言是定義問題的解。