快速排序

参考：快速排序

基于Java实现的快速排序

1、快排概述

快排的基本思想：

1. 先从数列中取出一个数作为基准数；
2. 分区过程，将比这个数大的数全放到它的右边，小于或等于它的数全放到它的左边。
3. 再对左右区间重复第二步，直到各区间只有一个数。

快排中体现了分治思想，双指针。

快排相比其他排序方式的优势：快速排序之所以比较快，是因为相比冒泡排序，每次的交换都是跳跃式的，每次设置一个基准值，将小于基准值的都交换到左边，大于基准值的都交换到右边，这样不会像冒泡一样每次都只交换相邻的两个数，因此比较和交换的此数都变少了，速度自然更高。当然，也有可能出现最坏的情况，就是仍可能相邻的两个数进行交换，和冒泡排序一样是O(n2)。正常情况下，平均时间复杂度为O(NlogN)。

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2、代码实现

挖坑填数方法总结：

1．i =low; j = high; 双指针指向首尾位置。将基准数挖出形成第一个坑s[i]。基准数用变量存储起来，此时原来基准数位置形成第一个坑。

2．j--由后向前找比它小的数，找到后挖出此数填前一个坑s[i]中。

3．i++由前向后找比它大的数，找到后也挖出此数填到前一个坑s[j]中。

4．再重复执行2，3二步，直到i==j，将基准数填入s[i]中。

利用分治思想，递归调用函数，所以在整个排序前，先判断low,high指针是否符合要求，提供排序效率，避免申请变量。

void quickSort(int[] s,int l,int h){
    if(l<h){
        int i=l,j=h;//双指针指向首尾位置
        int x=s[l];//取出基准数
        while(i<j){
            while(i<j&&s[j]>=x){//从右往左，找比基准数小的数
                j--;
            }
            if(i<j){
                s[i++]=s[j];//将s[i]的坑填上，并且指针向后移
            }
            while(i<j&&s[i]<x){//从左往右，找比基准数大的数
                i++;
            }
            if(i<j){
                s[j--]=s[i];
            }
        }
    }
    s[i]=x;
    quickSort(s,l,i-1);
    quickSort(s,i+1,h);
}