排序算法之快速排序

快速排序的思路如下:在待排序的数组中选择一个称为主元的元素，将数组分为两部分，使得前半部分中的所有元素都小于或等于主元，而后半部分中的所有元素都大于主元。然后分别对这两部分递归地应用此思路进行排序。

public class QuickSort {
	
	public static void sort(int[] list) {
		sort(list, 0, list.length - 1);
	}
	
	public static void sort(int[] list, int first, int last) {
		if(last > first) {
			// 1.确定主元位置
			int pivotIndex = partition(list, first, last);
			// 2.对小于主元的那一部分元素递归排序
			sort(list, first, pivotIndex - 1);
			// 3.对大于主元的那一部分元素递归排序
			sort(list, pivotIndex + 1, last);
		}
	}

	private static int partition(int[] list, int first, int last) {
		int pivot = list[first];  //选择第一个元素作为主元
		int low = first + 1;      //从左往右遍历的索引
		int high = last;          // 从右往左遍历的索引
		
		while(high > low) {
			//从左边向右边找到第一个大于主元的元素索引
			while(low <= high && list[low] <= pivot) {
				low++;
			}
			//从右边向左边找到第一个小于主元的元素索引
			while(low <= high && list[high] >= pivot) {
				high--;
			}
			//如果此时索引没有发生交叉，即左边有一个数比主元大，右边有一个数比主元小，便交换这两个数
			if(low < high) {
				int temp = list[low];
				list[low] = list[high];
				list[high] = temp;
			}
		}
		//确定主元将插入位置的索引
		while(high > first && list[high] >= pivot) {
			high--;
		}
		
		//返回主元的位置
		if(pivot > list[high]) {//主元需要移动位置，主元将数组划分为两个子数组的情况
			list[first] = list[high];
			list[high] = pivot;
			return high;
		}else {//主元不需要移动，剩余的元素全部小于（大于）主元的情况
			return first;
		}
	}

	public static void main(String[] args) {
		int[] num = {2,4,6,5,3,7,8,1};
		sort(num);
		for(int i : num) {
			System.out.print(i+" ");
		}
	}

}