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2023-11-26 02:06:39 +08:00
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## 11.5.5   尾递归优化
**在某些输入下,快速排序可能占用空间较多**。以完全倒序的输入数组为例,由于每轮哨兵划分后右子数组长度为 $0$ ,递归树的高度会达到 $n - 1$ ,此时需要占用 $O(n)$ 大小的栈帧空间。
**在某些输入下,快速排序可能占用空间较多**。以完全倒序的输入数组为例,设递归中的子数组长度为 $m$ ,每轮哨兵划分操作都将产生长度为 $0$ 的左子数组长度为 $m - 1$ 的右子数组,这意味着每一层递归调用减少的问题规模非常小(只减少一个元素),递归树的高度会达到 $n - 1$ ,此时需要占用 $O(n)$ 大小的栈帧空间。
为了防止栈帧空间的累积,我们可以在每轮哨兵排序完成后,比较两个子数组的长度,**仅对较短的子数组进行递归**。由于较短子数组的长度不会超过 $n / 2$ ,因此这种方法能确保递归深度不超过 $\log n$ ,从而将最差空间复杂度优化至 $O(\log n)$ 。