整理排序算法（七）：快速排序

    /**
     * 快速排序：
     * 找两个哨兵，一个从头i，一个从尾j
     * 设置一个基准tmp
     * i和j与tmp比较，
     * 如果i<tmp，i++
     * 如果i>tmp，i和j交换位置
     * 再比较的话就变成
     * 如果j>tmp，j--
     * 如果j<tmp，i和j交换位置又变成之前的状态
     * 一直到i，j相遇，排序完毕,把tmp放在他们相遇的位置
     * 再递归，两边再次用这种方法
     *
     * 空间复杂度：
     *      需要用堆栈来实现递归，
     *          如果每次都平均分成两半，空间复杂度是logn
     *          如果每次都是一个，最坏的情况，倒序，空间复杂度是n
     *          平均空间复杂度是O(logn)
     * 时间复杂度：
     *      时间效率依赖划分是否平衡
     *      最坏的情况，倒序，每次划分都有一个空的子序列，
     *          内循环次数就和外循环一样，时间复杂度是O(n2)
     *      最好的情况：每次都分成平均的两部分，
     *          这样内循环就是外循环的logn次，时间复杂度是ologn
     *      平均时间复杂度nlogn
     *
     * 经实验证明，在所有同数量级的情况下，快排的平均性能最好。
     * 被认为最好的一种排序方法，但是当序列基本有序，快排就要退化成冒泡。
     * 时间复杂度变成了n2。
     * 解决办法：采取随机选择基准（tmp）的方法。可以改进排序前基本有序的性能。
     * @param arr
     */
    public static void kuaisuSort(int[] arr) {
//        ks(arr, 0, arr.length - 1);
        ksPro(arr, 0, arr.length - 1);
    }

    public static void ks(int[] arr, int f, int l) {
        if (f < l) {
            int mid = ksSort(arr, f, l);
            ks(arr, f, mid - 1);
            ks(arr, mid + 1, l);
        }
    }
    public static int ksSort(int[] arr, int first, int last) {
        int tmp = arr[first];
        while (first < last) {
            while (first < last && arr[last] >= tmp) {
                last--;
            }
            arr[first] = arr[last];
            while (first < last && arr[first] <= tmp) {
                first++;
            }
            arr[last] = arr[first];
        }
        arr[first] = tmp;
        return first;
        //        ksSort(arr, f, first-1);
        //        ksSort(arr, first+1, l);
    }

    public static void ksPro(int[] arr, int f, int l) {
        if (f < l) {
//            选取数组中随机的一个元素和第一个元素进行交换，这样基准就变成了随机的元素
            swap(arr, f, new Random().nextInt(l - f + 1)+f);
            int mid = ksSort(arr, f, l);
            ksPro(arr, f, mid - 1);
            ksPro(arr, mid + 1, l);
        }
    }
    public static void swap(int[] arr, int i, int j){
        int temp = arr[i];
        arr[i] = arr[j];
        arr[j] = temp;
    }