快速排序QuickSort

快速排序

介绍： 快速排序通常明显比同为O(nlogn)的其他算法更快，因此常被采用，而且快排采用了分治法的思想，所以在很多笔试面试中能经常看到快排的影子。可见掌握快排的重要性。
快速排序（Quick Sort）由图灵奖获得者Tony Hoare发明，被列为20世纪十大算法之一，是迄今为止所有内排序算法中速度最快的一种。冒泡排序的升级版，交换排序的一种。快速排序的时间复杂度为O(nlog(n))。

1. 设定一个基准值，一般基准值是数组的第一个起始值。
2. 重新排列数组，所有元素比基准值小的排在基准值的前面，比基准值大的排在基准值的后面。这个分区结束之后，改基准值就位于数列的中间位置。
3. 递归把小于基准值的子数列和大于基准值的子数列进行排序。
4. 递归的最底部情形，是数列的大小为零或1。递归下去这个算法总会结束。

public static void quickSort(int[] arr) {
	if (arr.length == 1 || arr.length == 0 || arr == null )
			return;
	sort(arr, 0, arr.length - 1);
}

public static void sort(int[] arr, int left, int right) {
	if (left > right) {
		return;//left==right时,会进行递归将left+1或right-1继续运算，此为停止条件
	}
	int base = arr[left];//设置基准值
	int i = left;
	int j = right;
	while (i != j) {
		//必须从末尾开始首先判断，如果从起点开始，那么当循环停止时，
		//会将临界点刚好比base基准值大的元素调换到起始位置。

		//即当先进行i++时，满足停止条件是i==j 此时i++之后的值==j 
		//而j的下标所代表的数字是大于base基准值的，此时进行交换就会出错
		while (arr[j] >= base && i < j) {
			j--;
		}
		while (arr[i] <= base && i < j) {
			i++;
		}
		//当在右边找到比基准值小的元素，左边找到比基准值大的元素 满足条件进行交换
		if (i < j) {
			arr[i] = arr[i] ^ arr[j];
			arr[j] = arr[i] ^ arr[j];
			arr[i] = arr[i] ^ arr[j];
		}
	}

	//此时交换起始值和下标为i的数组值
	arr[left] = arr[i];
	arr[i] = base;
	
	//不断进行递归调用
	sort(arr, left, i - 1);
	sort(arr, i + 1, right);
}