Selezione rapida è un algoritmo di selezione per trovare il k-esimo elemento più piccolo in una lista non ordinata. È correlato a ordinamento veloce algoritmo di ordinamento.
Esempi:
Input: arr[] = {7, 10, 4, 3, 20, 15} k = 3 Output: 7 Input: arr[] = {7, 10, 4, 3, 20, 15} k = 4 Output: 10> L'algoritmo è simile a QuickSort. La differenza è che, invece di ricorrere per entrambi i lati (dopo aver trovato il perno), ricorre solo per la parte che contiene il k-esimo elemento più piccolo. La logica è semplice, se l'indice dell'elemento partizionato è maggiore di k, allora si ricorre alla parte sinistra. Se indice è uguale a k, abbiamo trovato il k-esimo elemento più piccolo e restituiamo. Se l'indice è minore di k, allora si ricorre alla parte destra. Ciò riduce la complessità prevista da O(n log n) a O(n), con il caso peggiore di O(n^2).
function quickSelect(list, left, right, k) if left = right return list[left] Select a pivotIndex between left and right pivotIndex := partition(list, left, right, pivotIndex) if k = pivotIndex return list[k] else if k C++14 // CPP program for implementation of QuickSelect #include using namespace std; // Standard partition process of QuickSort(). // It considers the last element as pivot // and moves all smaller element to left of // it and greater elements to right int partition(int arr[], int l, int r) { int x = arr[r], i = l; for (int j = l; j <= r - 1; j++) { if (arr[j] <= x) { swap(arr[i], arr[j]); i++; } } swap(arr[i], arr[r]); return i; } // This function returns k'th smallest // element in arr[l..r] using QuickSort // based method. ASSUMPTION: ALL ELEMENTS // IN ARR[] ARE DISTINCT int kthSmallest(int arr[], int l, int r, int k) { // If k is smaller than number of // elements in array if (k>0 &&k<= r - l + 1) { // Partition the array around last // element and get position of pivot // element in sorted array int index = partition(arr, l, r); // If position is same as k if (index - l == k - 1) return arr[index]; // If position is more, recur // for left subarray if (index - l>k - 1) return kthSmallest(arr, l, indice - 1, k); // Altrimenti ricorre per il sottoarray destro return kthSmallest(arr, indice + 1, r, k - indice + l - 1); } // Se k è maggiore del numero di // elementi nell'array restituisce INT_MAX; } // Programma driver per testare i metodi sopra int main() { int arr[] = { 10, 4, 5, 8, 6, 11, 26 }; int n = dimensioneof(arr) / dimensioneof(arr[0]); intero k = 3; cout<< 'K-th smallest element is ' << kthSmallest(arr, 0, n - 1, k); return 0; } Java // Java program of Quick Select import java.util.Arrays; class GFG { // partition function similar to quick sort // Considers last element as pivot and adds // elements with less value to the left and // high value to the right and also changes // the pivot position to its respective position // in the final array. public static int partition(int[] arr, int low, int high) { int pivot = arr[high], pivotloc = low; for (int i = low; i <= high; i++) { // inserting elements of less value // to the left of the pivot location if (arr[i] int temp = arr[i]; arr[i] = arr[pivotloc]; arr[pivotloc] = temp; pivotloc++; } } // swapping pivot to the final pivot location int temp = arr[high]; arr[high] = arr[pivotloc]; arr[pivotloc] = temp; return pivotloc; } // finds the kth position (of the sorted array) // in a given unsorted array i.e this function // can be used to find both kth largest and // kth smallest element in the array. // ASSUMPTION: all elements in arr[] are distinct public static int kthSmallest(int[] arr, int low, int high, int k) { // find the partition int partition = partition(arr, low, high); // if partition value is equal to the kth position, // return value at k. if (partition == k - 1) return arr[partition]; // if partition value is less than kth position, // search right side of the array. else if (partition 1) return kthSmallest(arr, partition + 1, high, k); // if partition value is more than kth position, // search left side of the array. else return kthSmallest(arr, low, partition - 1, k); } // Driver Code public static void main(String[] args) { int[] array = new int[] { 10, 4, 5, 8, 6, 11, 26 }; int[] arraycopy = new int[] { 10, 4, 5, 8, 6, 11, 26 }; int kPosition = 3; int length = array.length; if (kPosition>length) { System.out.println('Indice fuori limite'); } else { // trova il kesimo valore più piccolo System.out.println( 'K-esimo elemento più piccolo nell'array: ' + kthSmallest(arraycopy, 0, length - 1, kPosition)); } } } // Questo codice è un contributo di Saiteja Pamulapati Python3 # Programma Python3 di Quick Select # Processo di partizione standard di QuickSort(). # Considera l'ultimo elemento come pivot # e sposta tutti gli elementi più piccoli a sinistra # di esso e gli elementi più grandi a destra def partizione(arr, l, r): x = arr[r] i = l for j in range(l, r): se arr[j]<= x: arr[i], arr[j] = arr[j], arr[i] i += 1 arr[i], arr[r] = arr[r], arr[i] return i # finds the kth position (of the sorted array) # in a given unsorted array i.e this function # can be used to find both kth largest and # kth smallest element in the array. # ASSUMPTION: all elements in arr[] are distinct def kthSmallest(arr, l, r, k): # if k is smaller than number of # elements in array if (k>0 e k<= r - l + 1): # Partition the array around last # element and get position of pivot # element in sorted array index = partition(arr, l, r) # if position is same as k if (index - l == k - 1): return arr[index] # If position is more, recur # for left subarray if (index - l>k - 1): return kthPicco(arr, l, indice - 1, k) # Altrimenti ricorre per il sottoarray destro return kthPicco(arr, indice + 1, r, k - indice + l - 1) print('Indice fuori da bound') # Codice driver arr = [ 10, 4, 5, 8, 6, 11, 26 ] n = len(arr) k = 3 print('K-esimo elemento più piccolo è ', end = ' ') print(kthSmallest(arr, 0, n - 1, k)) # Questo codice è un contributo di Muskan Kalra. C# // Programma C# di selezione rapida utilizzando System; class GFG { // funzione di partizione simile all'ordinamento rapido // Considera l'ultimo elemento come pivot e aggiunge // elementi con valore inferiore a sinistra e // valore alto a destra e cambia anche // la posizione del pivot nella rispettiva posizione / / nell'array di sola lettura. static int partizioni(int []arr,int basso, int alto) { int pivot = arr[alto], pivotloc = basso, temp; for (int i = basso; i<= high; i++) { // inserting elements of less value // to the left of the pivot location if(arr[i] { temp = arr[i]; arr[i] = arr[pivotloc]; arr[pivotloc] = temp; pivotloc++; } } // swapping pivot to the readonly pivot location temp = arr[high]; arr[high] = arr[pivotloc]; arr[pivotloc] = temp; return pivotloc; } // finds the kth position (of the sorted array) // in a given unsorted array i.e this function // can be used to find both kth largest and // kth smallest element in the array. // ASSUMPTION: all elements in []arr are distinct static int kthSmallest(int[] arr, int low, int high, int k) { // find the partition int partition = partitions(arr,low,high); // if partition value is equal to the kth position, // return value at k. if(partition == k) return arr[partition]; // if partition value is less than kth position, // search right side of the array. else if(partition return kthSmallest(arr, partition + 1, high, k ); // if partition value is more than kth position, // search left side of the array. else return kthSmallest(arr, low, partition - 1, k ); } // Driver Code public static void Main(String[] args) { int[] array = {10, 4, 5, 8, 6, 11, 26}; int[] arraycopy = {10, 4, 5, 8, 6, 11, 26}; int kPosition = 3; int length = array.Length; if(kPosition>length) { Console.WriteLine('Indice fuori limite'); } else { // trova il kesimo valore più piccolo Console.WriteLine('K-esimo elemento più piccolo nell'array: ' + kthSmallest(arraycopy, 0, length - 1, kPosition - 1)); } } } // Questo codice è fornito da 29AjayKumar Javascript // Programma Javascript di Quick Select // funzione di partizione simile all'ordinamento rapido // Considera l'ultimo elemento come pivot e aggiunge // elementi con valore inferiore a sinistra e // valore alto a destra e cambia anche // la posizione del perno nella rispettiva posizione // nell'array finale. function _partition(arr, low, high) { let pivot = arr[high], pivotloc = low; per (sia i = basso; i<= high; i++) { // inserting elements of less value // to the left of the pivot location if (arr[i] { let temp = arr[i]; arr[i] = arr[pivotloc]; arr[pivotloc] = temp; pivotloc++; } } // swapping pivot to the final pivot location let temp = arr[high]; arr[high] = arr[pivotloc]; arr[pivotloc] = temp; return pivotloc; } // finds the kth position (of the sorted array) // in a given unsorted array i.e this function // can be used to find both kth largest and // kth smallest element in the array. // ASSUMPTION: all elements in arr[] are distinct function kthSmallest(arr, low, high, k) { // find the partition let partition = _partition(arr, low, high); // if partition value is equal to the kth position, // return value at k. if (partition == k - 1) return arr[partition]; // if partition value is less than kth position, // search right side of the array. else if (partition return kthSmallest(arr, partition + 1, high, k); // if partition value is more than kth position, // search left side of the array. else return kthSmallest(arr, low, partition - 1, k); } // Driver Code let array = [ 10, 4, 5, 8, 6, 11, 26]; let arraycopy = [10, 4, 5, 8, 6, 11, 26 ]; let kPosition = 3; let length = array.length; if (kPosition>lunghezza) { document.write('Indice fuori limite '); } else { // trova il kesimo valore più piccolo document.write( 'K-esimo elemento più piccolo nell'array: ' + kthSmallest(arraycopy, 0, length - 1, kPosition)+' '); } // Questo codice è fornito da rag2127 Output: il K-esimo elemento più piccolo è 6 Punti importanti: come Quicksort, è veloce nella pratica, ma ha scarse prestazioni nel caso peggiore. Viene utilizzato in Il processo di partizione è lo stesso di QuickSort, differisce solo il codice ricorsivo. Esiste un algoritmo che trova il k-esimo elemento più piccolo in O(n) nel caso peggiore e, ma QuickSelect funziona in media meglio. Funzione C++ correlata: std::nth_element in C++>