带指针的 C++ 快速排序答案

【问题标题】：C++ quicksort with pointers带指针的 C++ 快速排序
【发布时间】：2020-06-05 08:43:58
【问题描述】：

有人可以指出我的代码中的错误吗？很抱歉函数参数的名称具有误导性 - rptr 应该是右值或其他东西等，我一直在改变一些东西。大部分应该使用指针来完成。我认为错误可能在 partArr 中，返回无效变量，但我真的不知道。

#include <iostream>

const int ArSize = 10;

void swap(int *lptr, int *rptr) {
    int tempV = *lptr;
    *lptr = *rptr;    
    *rptr = tempV;
}

int partArr(int *arr, int lptr, int rptr) {
    int pivot = (lptr + rptr) / 2;
    int * leftP = &lptr;
    int * rightP = &rptr;

    while (true) {
        while (arr[*rightP] >= pivot) --(*rightP);
        while (arr[*leftP] <= pivot)  ++(*leftP);
        if(*rightP > *leftP) {
            swap(leftP,rightP);
            --(*rightP);
            ++(*leftP);
        }
        else {
            return rptr;
        }
    }
}

void quickSort(int *arr, int ptrL, int ptrR) {
    if (ptrR > ptrL) { 
        int arr_piv = partArr(arr, ptrL, ptrR);    
        quickSort(arr, ptrL, arr_piv - 1);    
        quickSort(arr,arr_piv+1,ptrR);
    }
}

int main() {
    int tab[ArSize] = {10, 40, 30, 4, 3, 312, 3, 4, 1};  
    int ptrL = tab[0];    
    int ptrR = tab[ArSize - 1];
    quickSort(tab, ptrL, ptrR);
    for (int x : tab)
        std::cout << x << " ";
    return 0;
}

【问题讨论】：

有什么问题？你怎么知道代码有问题？有错误吗？输出错误？您在使用调试器时发现了什么？
是的，我应该提到，该数组的顺序根本没有改变，我目前无法使用调试器。
为什么无法使用调试器？
将索引变量命名为“lptr”和“rptr”会令人困惑。它们不是指针，它们的存储位置完全无关。
我用的不是我的电脑，除了我认为这里的错误很明显，所以我完全是菜鸟看不到。我只是很好奇那里出了什么问题。

标签： c++ algorithm pointers quicksort

【解决方案1】：

这里

int * leftP = &lptr;
int * rightP = &rptr;

您获取函数参数的地址。当你打电话时

swap(leftP,rightP);

然后交换lptr 和rptr 的值。当你写

--(*rightP)

您减少了rptr 的值。你永远不会真正修改数组的元素。

我没有 CS 学位，因此当我想对数组进行排序时，我使用 std::sort:

#include <algorithm>
#include <iostream>
#include <iterator>
int main() {
    int tab[] = {10, 40, 30, 4, 3, 312, 3, 4, 1};  

    std::sort( std::begin(tab), std::end(tab));

    for (int& x : tab)
        std::cout << x << " ";
    return 0;
}

如果你需要自己实现它作为一个练习，你应该学习如何使用调试器，否则你总是会遇到这样的问题。在编码方面变得更好，与其说是不犯错误，不如说是知道如何检测和修复错误，而调试器正是为此而生的。

【讨论】：

非常感谢，是的，我会尽快使用调试器来玩它。
@Mac 另请参阅最后一次编辑。实现归并排序很适合在算法上练习，但您也应该学习使用可用的工具
我知道 std::sort，我只是想更好地理解排序算法是如何工作的，但还是谢谢你。

【解决方案2】：

使用指针的快速排序不需要将数组名称作为参数传递。示例代码：

void QuickSort(int *lo, int *hi)
{
int *i, *j;
int p, t;
    if(lo >= hi)
        return;
    p = *(lo + (hi-lo)/2);
    i = lo - 1;
    j = hi + 1;
    while (1){
        while (*(++i) < p);
        while (*(--j) > p);
            if (i >= j)
                break;
            t = *i;
            *i = *j;
            *j = t;
    }
    QuickSort(lo, j);
    QuickSort(j+1, hi);
}

快速排序的调用是：

QuickSort(array, array+(sizeof(array)/sizeof(array[0]))-1);

【讨论】：