感謝のプログラミング 10000時間

たどり着いた結果(さき)は、感謝でした。

Javaでクイックソート

スポンサーリンク

クイックソートはある基準となる値(=枢軸,pivot)を決め、それ以上のグループとそれ以下のグループに分けて、並べていくソートアルゴリズムである。
枢軸以上と枢軸以下に分けたら、分けたグループの中でまた枢軸を決めて、ソートを再帰的に繰り返していく。
図にするとこんな感じ。
f:id:sho322:20131215163956j:plain

実際にサンプルを書いてみる。

package algorithm;

import java.util.Random;

public class QuickSort {
    public static void quickSort(int[] array, int left, int right) {
        int curleft = left;
        int curright = right;
        int pivot = array[(curleft + curright) / 2];
        
        do {
            while (array[curleft] < pivot) {
                curleft++;
            }
            
            while (array[curright] > pivot) {
                curright--;
            }
            if (curleft <= curright) {
                swap (array, curleft++, curright--);
            }
        } while (curleft <= curright);
        
        if (left < curright) {
            quickSort(array, left, curright);
        }
        
        if (curleft < right) {
            quickSort(array, curleft, right);
        }
    }
    
    private static void swap (int[] array, int idx1, int idx2) {
        int tmp = array[idx1];
        array[idx1] = array[idx2];
        array[idx2] = tmp;
    }
    
    public static void main(String[] args) {
        int max = 20;
        int[] array = new int[max];
        Random rnd = new Random();
        for (int i = 0; i < max; i++) {
            array[i] = rnd.nextInt(1000);
        }
        System.out.println("クイックソートを始めます");
        
        System.out.println("ソート前の値を横にずらっと並べます");
        int j = 0;
        //拡張for文で配列をなめる
        for (int val : array) {
            j++;
            if (j != array.length) {
                System.out.print(val + ",");
            } else {
                System.out.println(val);
            }

        }
        long start = System.currentTimeMillis();
        quickSort(array, 0, max -1);
        long end = System.currentTimeMillis();
        System.out.println("ソート後の値を横にずらっと並べます");
        //インデックスを使ったfor文
        for (int k=0; k < array.length; k++) {
            System.out.print(array[k]);
            if (k != array.length - 1) {
                System.out.print(",");
            } else {
                System.out.println();
            }
        }
        //数が少ない場合はlong t1 = System.nanoTime();を使った方がいい
        System.out.println("かかった時間は・・・:" + (end - start) + "ミリ秒");
    }
}

実行した結果はこうなる。

クイックソートを始めます
ソート前の値を横にずらっと並べます
546,37,122,355,331,451,575,926,948,955,40,285,53,280,498,870,906,435,760,69
ソート後の値を横にずらっと並べます
37,40,53,69,122,280,285,331,355,435,451,498,546,575,760,870,906,926,948,955
かかった時間は・・・:0ミリ秒

参考にした本

明解 Javaによるアルゴリズムとデータ構造

明解 Javaによるアルゴリズムとデータ構造