快速排序-单边循环法

package sort;

/**
 * @author: tianhaichao
 * @date: 2022/9/15 15:01
 * @description: 快速排序 -单边循环法
 * 算法思想--分治算法
 * 两个关键点，
 * 1.比较标准值  pivot 所有值与pivot比较，大的放一边，小的放一边
 * 2.临界点，从第一个数字开始，作为mark位置，Mark左边是比pivot小的，mark右边是比pivot大的
 * 每次循环比较，发现一个比pivot小的就和mark位置上面的数据交互，把mark指针右移一位
 * 循环一遍之后，数据被调整成两部分，mark左边比pivot大，右边比pivot小，交换pivot和mark位置的数据。
 * 同样的算法别执行mark左右部分数据的顺序
 * 递归执行 算法时间复杂度是O(logn)
 */
public class QuickSort {
    public static void quickSort(int[] array, int startIndex, int endIndex) {
        // 递归结束条件
        if (startIndex >= endIndex) {
            return;
        }
        int markIndex = partition(array,startIndex,endIndex);
        // 此时数据已经被分到两边了，然后再分别执行两边的排序
        quickSort(array,startIndex,markIndex-1);
        quickSort(array,markIndex + 1,endIndex);
    }

    /**
     * @author: tianhaichao
     * @date: 2022/9/15 16:12
     * @description: 将数据分成两边，mark左边的数据比pivot大，右边的数据比pivot小，返回mark下标
     */
    public static int partition(int[] array, int startIndex, int endIndex) {
        int markIndex = startIndex;
        int pivot = array[startIndex];
        System.out.print("pivot:"+pivot+"   ");
        System.out.print("调整数组:");
        print(array,startIndex,endIndex);
        int temp;
        for (int i = startIndex; i <= endIndex; i++) {
            if (array[i] < pivot) {
                markIndex++;
                temp = array[markIndex];
                array[markIndex] = array[i];
                array[i] = temp;
            }
        }
        // 分好边之后，交互pivot和mark的位置
        if(markIndex != startIndex){
            // 执行了调整，否则是顺序正好，不用调整，也不用交互位置
            array[startIndex] = array[markIndex];
            array[markIndex] = pivot;
        }
        System.out.println();
        System.out.print("结果：");
        print(array);
        System.out.println("数组被分为两部分：");
        System.out.print("数组A：");
        print(array,startIndex,markIndex-1);
        System.out.print("  和数组B：");
        print(array,markIndex + 1,endIndex);
        System.out.println();
        System.out.println("======================================");
        return markIndex;
    }

    public static void main(String[] args) {
        int[] array = new int[]{5,2,8,6,10,9,1,4};
        QuickSort.quickSort(array,0,array.length - 1);
    }
    public static void print(int[] array){
        for (int i = 0;i<array.length;i++){
            System.out.print(" ");
            System.out.print(array[i]);
            System.out.print(" ");
        }
        System.out.println();
    }

    public static void print(int[] array,int start,int end){
        for (int i = start;i<=end;i++){
            System.out.print(" ");
            System.out.print(array[i]);
            System.out.print(" ");
        }
    }

}