Java-浅谈快速排序

快速排序（英语：Quicksort），又称划分交换排序（partition-exchange sort）
简称快排，一种排序算法，最早由东尼·霍尔提出。是对于起泡排序的一种改进。
快速排序采用了分治法的思想 。
快速排序算法的基本特性
时间复杂度：O（nlgn）
最坏：O（n^2）
空间复杂度：O（nlgn）

快速排序是一种排序算法，对包含n个数的输入数组，平均时间为O（nlgn），最坏情况是O（n^2）。
虽然快速排序具备不稳定性质但是通常是用于排序的最佳选择。因为，基于比较的排序，最快也只能达到O（nlgn）。

即
在平均状况下，排序个项目要（大O符号）次比较。在最坏状况下则需要次比较，但这种
状况并不常见。事实上，快速排序通常明显比其他算法更快，因为它的内部循环（inner loop）可以在大部分的架构上很有效率地达成。

快速排序采用了分治法的思想
分治法是什么？
是将一个规模为n的问题分解为k个规模较小的子问题，这些子问题互相独立且与原问题相同
递归地解这些子问题，然后将各个子问题的解合并便得到原问题的解。
这里呢我们不深究只了解一下。

基本思想
通过一趟排序将待排序记录分解为独立的两部分，其中一部分记录的关键字均比另一份记录的关键字小，则可分别对这两部分记录继续进行排序，以达到整个序列有序。
也就是说：
从数列中挑出一个元素，称为“基准”（pivot）或者叫做（key），
重新排序数列，所有比基准值小的元素摆放在基准前面，所有比基准值大的元素摆在基准后面（相同的数可以到任何一边）。在这个分区结束之后，该基准就处于数列的中间位置。这个称为分区（partition）操作。
递归地（recursively）把小于基准值元素的子数列和大于基准值元素的子数列排序。
举个例子：
2 8 7 1 3 5 6
首先选取2作为基准元素，从数组的最后一个元素开始比较，若小于基准元素则调换位置，否则往前选取。
以上数组经过第一次比较6>2不变则变为：2与5比较
2 8 7 1 3 5 6
2依旧小于5 则变为：2与3比较
2 8 7 1 3 5 6
2依旧小于3 前移则变为：2与1比较
2 8 7 1 3 5 6
此时遇到比基准小的数了则交换位置：
1 8 7 2 3 5 6
此时继续往前比较即
1 8 7 2 3 5 6
经过第一趟排序后
1 2 8 7 3 5 6
在递归调用方法即可

public static void sort(int[] a,int low,int high){
        int start = low; int end = high;int key = a[low];
        while(end>start){
            //从后往前比较
            while(end>start&&a[end]>=key)  //如果没有比关键值小的，比较下一个，直到有比关键值小的交换位置，然后又从前往后比较
                end--;
            if(a[end]<=key){
                int temp = a[end];
                a[end] = a[start];
                a[start] = temp;        }      //从前往后比较
            while(end>start&&a[start]<=key)//如果没有比关键值大的，比较下一个，直到有比关键值大的交换位置
               start++;
            if(a[start]>=key){
                int temp = a[start];
                a[start] = a[end];
                a[end] = temp;
            }
        //此时第一次循环比较结束，关键值的位置已经确定了。左边的值都比关键值小，右边的值都比关键值大，但是两边的顺序还有可能是不一样的，进行下面的递归调用
        }
 //递归
        if(start>low) sort(a,low,start-1);//左边序列。第一个索引位置到关键值索引-1
        if(end<high) sort(a,end+1,high);//右边序列。从关键值索引+1到最后一个
    }
    public static void main(String[] args) {
    int [] a= {5,3,2,0,1,9,8};
    for(int i=0;i<a.length;i++)
    	System.out.print(a[i]+" ");
     System.out.println();
     qSort(a,0,a.length-1);
    for(int i=0;i<a.length;i++)System.out.print(a[i]+" ");}}