퀵 소트 (Quicksort) - c/c++

20세기에 발견된 가장 중요한 알고리즘 중 하나

• Mergesort와 함께 가장 많이 사용되는 정렬 알고리즘
• 재귀호출을 사용하며, Mergesort와 달리 파티션이라는 작업을 통해 어느정도 정렬한 뒤 재귀호출 수행

기본 아이디어

1. 배열을 섞는다
2. 파티션을 나눈다
   : j를 기준으로 왼쪽에는 a[j]보다 작은 원소, 오른쪽에는 작지 않은 원소가 오도록 이동시킨다
   : 여기서 j는 피벗 (pivot)에 해당한다
3. 왼쪽 파티션과 오른쪽 파티션을 정렬한다

소스코드

/* C implementation QuickSort */
#include<stdio.h>

void swap(int* a, int* b)
{
    int t = *a;
    *a = *b;
    *b = t;
}

int partition (int arr[], int low, int high)
{
    int pivot = arr[high];    // pivot
    int i = (low - 1);  // Index of smaller element

    for (int j = low; j <= high- 1; j++)
    {
        // If current element is smaller than or
        // equal to pivot
        if (arr[j] <= pivot)
        {
            i++;    // increment index of smaller element
            swap(&arr[i], &arr[j]);
        }
    }
    swap(&arr[i + 1], &arr[high]);
    return (i + 1);
}

void quickSort(int arr[], int low, int high)
{
    if (low < high)
    {
        int pi = partition(arr, low, high);

        quickSort(arr, low, pi - 1);
        quickSort(arr, pi + 1, high);
    }
}

void printArray(int arr[], int size)
{
    int i;
    for (i=0; i < size; i++)
        printf("%d ", arr[i]);
    printf("\n");
}

int main()
{
    int arr[] = {10, 7, 8, 9, 1, 5};
    int n = sizeof(arr)/sizeof(arr[0]);
    quickSort(arr, 0, n-1);
    printf("Sorted array: \n");
    printArray(arr, n);
    return 0;
}

불안정 정렬

• 안정 정렬 (stable sort):
  동일한 값에 대해 기존의 순서가 유지됨 (버블 정렬, 삽입 정렬)
• 불안정 정렬 (unstable sort):
  동일한 값에 대해 기존의 순서가 유지되지 않음 (선택 정렬, 퀵소트)