【算法】C++快速排序算法

一、快速排序简介

       快速排序是一种交换排序，通过元素之间的比较和交换位置来达到排序的目的。

       常见的冒泡排序在每一轮中只把1个元素冒泡到数列的一端，而快速排序则在每一轮挑选一个基准元素(pivot)，并让其他比它大的元素移动到数列一边，比它小的元素移动到数列的另一边，从而把数列拆解成两个部分。 这种思路就叫作分治法，如下图所示。

       如图所示，在分治法的思想下，原数列在每一轮都被拆分成两部分，每一部分在下一轮又分别被拆分成两部分，直到不可再分为止。 每一轮的比较和交换，需要把数组全部元素都遍历一遍，时间复杂度是O(n)。 假如元素个数是n，平均情况下需要遍历logn轮，因此快速排序算法总体的平均时间复杂度是O(nlogn)。

       但如果每次选取的基准元素都是数列未排序部分的最大值或最小值，每轮就只能确定基准元素这一个元素的位置，无法发挥分治法的优势，因此快速排序的最差时间复杂度是O()。

       常见的基准元素选取方法有两种：每次选取数组的首元素，或者每次随机选取元素。

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二、元素交换方法

       选定了基准元素以后，下一步要做的就是把其他元素