Java使用分治递归的思想实现快速排序

最近想探究一下算法方面的问题，闲着无聊就撸了一波快排的代码，以前都是直接拿过来用的，但是想想毕竟那是别人的东西，只有自己学会才算自己的，思路其实不难，只是需要好的处理一些细节问题，下面来说说思路和代码实现。

基本思路：

 * 1、定义一个函数找出基准值temp。

 *    （1）找基准的函数中：定义一个头指针,尾指针,头指针指向数组的第一个元素，尾指针指向数组的最后一个元素。
 *    （2）在头指针指向的位置小于尾指针的情况下: 尾指针对数组从右至左找小于temp值的位置,然后将该位置上的元素值与头指针指定的位置上的元素值进行交换。
 *    （3）在头指针指向的位置小于尾指针的情况下: 头指针对数组从左至右找大于temp值的位置,然后将改位置上的元素值与尾指针指定的位置上的元素值进行交换。
 *    （4）循环执行（1）（2）直到头指针指向的位置等于尾指针指向的位置时,返回头指针指向的位置（也就是基准的位置值）。
 * 2、利用分治思想,将原问题划分成多个子问题,也就是通过基准将数组一分为二,再对数组arr[0 ~ temp-1]和数组arr[temp+1 ~ arr.lengh-1]进行排序。
 * 3、利用递归的思想,排序时也按照步骤1执行,然后继续划分,继续排序,一直递归,直到只有一个元素为止。
 *          PS：（程序中递归传入的参数是要排列数值的第一个值left和最后一个值right,所以当数组中只有一个元素的时候,即left=right）
 *
 * 实例说明：数组的初始序列为 :4 3 5 7 2 9 4 1 3 8 11
 *               执行从右至左查找后：3 3 5 7 2 9 4 1 4 8 11
 *               执行从左至右查找后：3 3 4 7 2 9 4 1 5 8 11

 *                       执行一趟排序后：3 3 1 2 4 9 4 7 5 8 11

package com.meession.quicksort;


public class QuickSort {
	private int[] arr = { 4, 3, 5, 7, 2, 9, 4, 1, 3, 8, 11 };

	public static void main(String[] args) {
		QuickSort qs = new QuickSort();
		qs.init(); //初始化
		qs.showArr(); //打印已经排列好的数组
	}

	private void init() { //初始化
		int left = 0;
		int right = arr.length;
		QSort(left, right); //调用递归函数进行排序
	}

	private void QSort(int left, int right) { //递归进行排序
		if (left < right) {
			int temp = findSign(left, right); //找出基准位置
			QSort(left, temp); // 递归
			QSort(temp + 1, right);
		} else
			return;

	}

	private void showArr() { //输出数组中的元素
		int i = 0;
		while (i < arr.length)
			System.out.print(arr[i++] + " ");
		System.out.println();
	}

	private int findSign(int left, int right) {  //找出基准位置函数
		int temp = arr[left];
		while (left < right) {

			while (left < right) {
				if (temp > arr[--right]) { // --i表示先执行一次减，所以此处初始值为arr[right-1]
					swap(left, right);
					break;
				}

			}
			
			while (left < right) {
				if (temp < arr[++left]) {
					swap(left, right);
					break;
				}
			}
			
		} // while循环结束的条件就是left=right
		
		return left;

	}

	private void swap(int left, int right) { //交换两个数
		int temp = arr[left];
		arr[left] = arr[right];
		arr[right] = temp;
	}
}