带有最后一个元素枢轴的就地快速排序？

Question

我正在尝试实现就地快速排序，以最后​​一个元素作为我的支点。下面附上我的代码

public static void main(String[] args){
        int[] input = {3,2,4,6,10,1,9,7,5};
        quickSort(input, 0, input.length-1);
    }
    public static void swap(int[] array, int i, int j) {
        int tmp = array[i];
        array[i] = array[j];
        array[j] = tmp;
    }

    public static int partition(int arr[], int left, int right) {
        int pivot = arr[right];
        int high = right-1;

        while(left < high){
            while(arr[left] < pivot){
                left++;
            }
            while(arr[high] > pivot){
                high--;
            }
            swap(arr,left, high);
            left++;
            high--;
        }
        swap(arr, left, pivot);
        System.out.println(Arrays.toString(arr));
        return left;
    }

    public static void quickSort(int arr[], int left, int right) {
        int index = partition(arr, left, right);
        quickSort(arr, left, index - 1);
        quickSort(arr, index, right);
    }

由于某种原因，我的代码给了我一个 IndexOutOfBounds 异常，它没有准确地对数组进行排序。我不确定为什么会收到此错误。

如果我理解正确，我们应该将最后一个元素作为我们的支点。然后，我们向右迭代左指针，直到找到大于枢轴的元素。之后，我们从右侧做同样的事情（继续向左移动），直到找到一个小于枢轴的元素。然后我们交换这些元素并继续做同样的事情。

最后，当左/右指针相同时，我们将中心值与我们的枢轴交换。

这是正确的思考方式吗？如果是这样，我的代码有什么错误？任何帮助将不胜感激

Answer 1

假设最终的数组元素是最小的元素，跟踪这段代码。调整高的循环将不断递减高，因为每个其他数组元素都大于枢轴，所以最终高会从数组的前面掉下来，导致你越界访问。

要解决此问题，请在该循环中添加另一个检查，以确保您没有高左交叉。然后，您可能需要在之后添加一些额外的逻辑来处理这种特殊情况。

Answer 2

一些错误：

• 将left < high 检查添加到您的内部循环。每次修改left或right时都应该检查它。

• 检查arr[high] >= pivot而不是arr[high] > pivot。

• swap(arr, left, pivot); 错误。您应该使用位置而不是值与枢轴交换左。应该是swap(arr, left, right);。

• 您应该在快速排序方法中检查left < right。

修复这些错误后，您的代码应如下所示：

    public static void main(String[] args){
        int[] input = {3,2,4,6,10,1,9,7,5};
        quickSort(input, 0, input.length-1);
    }
    public static void swap(int[] array, int i, int j) {
        int tmp = array[i];
        array[i] = array[j];
        array[j] = tmp;
    }

    public static int partition(int arr[], int left, int right) {
        int pivot = arr[right];
        int high = right;

        while(left < high){
            while(left < high && arr[left] < pivot){
                left++;
            }
            while(left < high && arr[high] >= pivot){
                high--;
            }
            swap(arr,left, high);
        }
        swap(arr, left, right);
        System.out.println( Arrays.toString(arr));
        return left;
    }

    public static void quickSort(int arr[], int left, int right) {
        if( left < right)
        {
            int index = partition(arr, left, right);
            quickSort(arr, left, index - 1);
            quickSort(arr, index, right);
        }
    }