排序算法-快速排序

快速排序

快速排序原理

快速排序（Quick Sort）是一种基于分治思想的排序算法，通过选择一个基准值，将数组分为两个子数组，一个子数组中的元素都比基准值小，另一个子数组中的元素都比基准值大，然后递归地对子数组进行排序，最终得到一个有序数组。

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public class QuickSortDemo {
    int[] numArrays = {4,3,6,2,9,1,7,3,2,9,6,10};

    /**
     *
     * 快速排序的入门方法
     * @param arr 需要排序的数组
     * @param left 左边界
     * @param right 右边界
     */
    public static void quickSort(int[] arr, int left, int right) {
        //如果左边界小于右边界
        if (left < right) {
            // 获取枢轴元素的下标
            int pivotIndex = partition(arr, left, right);
            // 对枢轴元素左边的子数组进行快速排序
            quickSort(arr, left, pivotIndex - 1);
            // 对枢轴元素右边的子数组进行快速排序
            quickSort(arr, pivotIndex + 1, right);
        }
    }

    /**
     * 选取基准元素，并将数组划分为两个部分
     * @param arr 需要排序的数组
     * @param left 左边界
     * @param right 右边界
     * @return 返回基准元素的下标
     */
    private static int partition(int[] arr, int left, int right) {
        //选择最左侧的元素作为枢轴元素
        int pivot = arr[right];
        //指向左边界的前一个元素
        int i = left - 1;
        //遍历left，right区间的内的元素
        for (int j = left; j < right; j++) {
            //如果当前元素小于枢轴元素
            if (arr[j] < pivot) {
                //i向右移动一位
                i++;
                //元素调换arr[i]与arr[j]的位置
                int temp = arr[i];
                arr[i] = arr[j];
                arr[j] = temp;
            }
        }
        //交换arr[i + 1]与arr[right]的位置
        int temp = arr[i + 1];
        arr[i + 1] = arr[right];
        arr[right] = temp;
        return i + 1;
    }

    @Test
    public void test(){
        this.quickSort(numArrays,0,numArrays.length-1);
        System.out.println(Arrays.toString(numArrays));
    }
}