快排概念快速复习

之前已经写了一篇快排的java实现的文章了:https://www.cnblogs.com/jiading/p/11743051.html ，这里引述这篇文章就是为了之后万一考到快排的概念自己忘了，快速回忆用的

快排中，一趟操作的最终目的是把 “支点” 放到它应该去的地方，举个例子，已知序列{7, -1, 5, 23, 100, 101}，那么第一趟快排的结果是{_, _, 7, _, _, _}

可以看到，首元（支点）已经去了它该去的地方（在最终的结果序列中，7 就在中间位置，没错吧）

\3. 对子序列进行快排

第 2 步不仅确定了 7 的最终位置，还把原序列自然地划分为两个子序列 {_, } 和{, _, }，这里用 "" 代替具体的数值，因为我们也不知道第 2 步的结果具体是什么，除非真正地做一趟快排，当然，在这里不必要，下面会有针对具体例子的详细解释

很自然的我们想到了对子序列进行同样的操作，然后对子序列的子序列再进行同样的操作... 递归

当所有的子序列长度都为 1 的时候，排序结束

三. 具体实例

现有一序列 {9, 0, 8, 10, -5, 2, 13, 7}，我们用快速排序算法来对其排序

首先，声明一些特殊的记号，便于描述

a, 数字后面跟的大写字母表示指针，例如 2.5P 表示指针 P 指向元素 2.5 所在的位置

b, @表示垃圾数字，也就是说，当前位置是几都无所谓，不必纠结于此，后面会有具体解释

c, _表示该位的元素与上一行一样（_表示不变）

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P.S. 想要真正弄明白的话，现在拿出纸和笔吧，光靠眼睛是绝对不够的

下面正式开始一趟快排的过程解析

【1】9L　　0　　8　　10　　-5　　2　　13　　7H

【2】7　　0L　　_　　__　　__　　_　　__　　@H

【3】　　_　　8L　　__　　__　　_　　__　　_

【4】　　_　　_　　10L　　__　　_　　__　　_

【5】_　　_　　_　　@L　　__　　_　　13H　　10

【6】　　_　　_　　__　　__　　2H　　13　　_

【7】　　_　　_　　2　　-5L　　@H　　__　　_

【8】　　_　　_　　_　　-5　　@HL　　__　　_

【9】　　_　　_　　_　　__　　9HL　　__　　_

解释：

\1. 第一行是初始状态，快排需要两个指针 L 和 H（表示低位 Low，高位 High），一个临时变量 temp

初始时，低位指针 L 指向首元 9，高位指针 H 指向尾元 7，temp = 首元 9（temp 就是所谓的” 支点 “）

\2. 进行如下操作：（先不要问为什么）

比较 * H 与 temp，若 * H 大，则向前移动 H 继续比较，若 * H 小，则 * L = H，H = @（H 指向的值变成垃圾数字了），向后移动 L

因为 7 < 9，所以把 L 指向的 9 变成 7，把 H 指向的 7 变成垃圾数字，向后移动 L 指针，得到第二行的结果

\3. 进行如下操作：（先不要问为什么）

比较 * L 与 temp，若 * L 小，则向后移动 L 继续比较，若 * L 大，则 * H = L，L = @（L 指向的值变成垃圾数字了），向前移动 H

因为 0 < 9，所以向后移动 L，得到第三行的结果

\4. 因为 8 < 9，同上

\5. 因为 10 > 9，所以把 H 指向的垃圾数字 @变成 10，把 L 指向的 10 变成垃圾数字，向前移动 H 指针，得到第 5 行的结果

\6. 因为 13 > 9，所以向前移动 H 指针，得到第 6 行的结果

\7. 因为 2 < 9，所以把 L 指向的垃圾数字 @变成 2，把 H 指向的 2 变成垃圾数字，并向后移动 L 指针，得到第 7 行的结果

\8. 因为 - 5 < 9，所以向后移动 L 指针得到第 8 行的结果

\9. 进行如下操作：（先不要问为什么）

若 L = H，则 * L = *H = temp，一趟快排结束

因为 L 指针与 H 指针重合了，所以把 L 指向的垃圾数字 @变成 temp 的值 9，一趟结束

至此，我们确定了支点 9 的最终位置，给定序列也被自然的分为两个子序列 {7, 0, 8, 2, -5} 和{13, 10}，对子序列进行相同的操作，最终能够得到有序序列