带有双链表的随机快速排序

Question

我正在尝试实现随机快速排序算法来处理双链表，但我做错了。出于某种原因，randomizedQuickSortList() 自我调用了 32369 次，然后我在randomizedPartitionList() 的第一行遇到了分段错误，不管那是什么（我什至尝试写一个简单的printf()）。在调试器中运行它，我注意到在某个点之后，p 和 r（在 randomizedPartitionList() 中）的值总是分别为 1 和 2。

我确信所有其他函数都可以正常工作，并且我认为 randomizedPartitionList() 函数也可以完美运行，因为我已经尝试将它与其他算法结合使用

int randomizedPartitionList(node** head, int p, int r){
    int s = rand() % (r-p) + p;
    swapNodes(head, findNode(head, s), findNode(head, r)); //the indices of the findNode() function start from 1
    int x = (*findNode(head, r))->key; //the findNode() function returns a virable of type node**
    int i = p-1;
    int j;
    for(j=p; j<r; j++)
        if((*findNode(head, j))->key <= x){
            i++;
            swapNodes(head, findNode(head, i), findNode(head, j));
        }
    swapNodes(head, findNode(head, i+1), findNode(head, j));
    return (i+1);
}

void randomizedQuickSortList(node** head, int p, int r){
    if(p<r){
        int q = randomizedPartitionList(head, p, r);
        randomizedQuickSortList(head, p, q);
        randomizedQuickSortList(head, q, r);
    }
}

Answer 1

代码是 Lomuto 分区方案的变体，它应该返回一个索引到现在排序的枢轴元素，然后在递归调用中排除（否则可能发生堆栈溢出，这似乎是问题所在）：

        randomizedQuickSortList(head, p, q-1);
        randomizedQuickSortList(head, q+1, r);

不包括 findnode 和 swapnodes 的代码。我假设 findnode 按索引定位节点。

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代码可以在分区循环中加速，因为 i 和 j 都是按顺序递增的：

int randomizedPartitionList(node** head, int p, int r){
    int s = rand() % (r-p) + p;
    swapNodes(head, findNode(head, s), findNode(head, r)); //the indices of the findNode() function start from 1
    int x = (*findNode(head, r))->key; //the findNode() function returns a variable of type node**
    int i = p-1;
    int j;
    node* inode = *findNode(head, p);
    node* jnode = inode;
    for(j=p; j<r; j++){
        if((jnode->key <= x){
            i++;
            swapNodes(head, inode, jnode);
            inode = nextNode(inode);   // new function
        }
        jnode = nextNode(jnode);       // new function
    }
    swapNodes(head, inode, jnode);
    return (i+1);
}