快速排序算法

算法笔记–快速排序

快速排序 是对 冒泡排序的一种改进，时间复杂度为 O(nlogn)。其核心思想是选定一个基准值，将所有比它小的放在左边，所有比它大的放在右边，然后将左右两边的数据递归调用直至完成排序。

看图理解

• 核心实现是两个指针索引，分别在左右两边，并向中间推进，当左边遇到比基准值大的，同时右边遇到比基准值小的，将它们值进行交换

• 交换数据后，将指针索引继续向中间靠拢，并重复比较交换的过程

• 直至两指针索引相遇为止，此时左边数据比基准值小，右边诗句比基准值大

• 将左右两部分数据递归调用，直至所有数据完成排序，动图展示整个过程

案例实践

public class QuickSort {

    public static void main(String[] args) {
        int[] a = {5,6,1,2,3,4,7,8,9};
        sort(a);
        for (int i = 0; i < a.length; i++) {
            System.out.printf("%2d",a[i]);
        }
    }

    private static void sort(int[] arr){
        int n = arr.length;
        sort(arr, 0, n - 1);
    }

    private static void sort(int[] arr, int left, int right){
        if(left >= right){
            return;
        }
        int i = left, j = right, base = arr[left];  //取最左边的数为基数
        while(i < j){
            while(arr[j] >= base && i < j){ //右边找到比基准值小的
                j--;
            }
            while(arr[i] <= base && i < j){ //左边找到比基准值大的
                i++;
            }
            if(i < j){ //如果没有走完就交换
                swap(arr, i, j);
            }
        }
        arr[left] = arr[i];
        arr[i] = base;
        sort(arr, left, i - 1);
        sort(arr, i + 1, right);
    }

    private static void swap(int[] arr, int i, int j) {
        int t = arr[i];
        arr[i] = arr[j];
        arr[j] = t;
    }
}