概述
快速排序是由東尼·霍爾所發展的一種排序算法。在平均狀況下，排序 n 個項目要Ο(nlogn)次比較。事實上，快速排序通常明顯比其他Ο(nlogn) 算法更快，因為它的內部循環（inner loop）可以在大部分的架構上很有效率地被實現出來，并且在大部分真實世界的數據，可以決定設計的選擇，減少所需時間的二次方項之可能性。
快速排序，通過一趟排序將待排記錄分割成獨立的兩部分，其中一部分記錄的關鍵字均比另一部分的關鍵字小，然后分別對這兩部分記錄繼續進行排序,以達到整個序列有序的目的。
形象圖示：
步驟
選擇一個基準元素，通常選擇第一個元素或者最后一個元素
通過一趟排序將待排序的記錄分割成獨立的兩部分，其中一部分記錄的元素值均比基準元素值小。另一部分記錄的元素值均比基準值大
此時基準元素在其排好序后的正確位置
然后分別對這兩部分記錄用同樣的方法繼續進行排序，直到整個序列有序。
實例
原始數據：
3 5 2 6 2
選擇 3 作為基準
第一輪
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1
2
3
4
5
6
7
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從右往左找比3小的，2符合，將2和3對調2 5 2 6 3對調一次，查找的方向反向，從左向右找比3大的，5符合，對調2 3 2 6 5再從右往左找比3小的，2符合，對調2 2 3 6 5一輪結束 |
第二輪
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1
2
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對 [2 2] 采用同上的方式進行，得到2 2 3 6 5 |
第三輪
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1
2
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對 [6 5] 采用同上的方式進行，得到2 2 3 5 6 |
最終結果
2 2 3 5 6
代碼實現(Java)
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1
2
3
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88
89
90
91
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package com.coder4j.main.arithmetic.sorting;public class Quick { private static int mark = 0; /** * 輔助交換方法 * * @param array * @param a * @param b */ private static void swap(int[] array, int a, int b) { if (a != b) { int temp = array[a]; array[a] = array[b]; array[b] = temp; // 找到符合的，對調 System.out.println("對調" + array[a] + "與" + array[b] + ",得到"); for (int i : array) { System.out.print(i + " "); } System.out.println(); } } /** * 新一輪分隔 * * @param array * @param low * @param high * @return */ private static int partition(int array[], int low, int high) { int base = array[low]; mark++; System.out.println("正在進行第" + mark + "輪分隔，區域：" + low + "-" + high); while (low < high) { while (low < high && array[high] >= base) { high--; System.out.println("從右往左找比" + base + "小的，指針變動：" + low + "-" + high); } swap(array, low, high); while (low < high && array[low] <= base) { low++; System.out.println("從左往右找比" + base + "大的，指針變動：" + low + "-" + high); } swap(array, low, high); } return low; } /** * 對數組進行快速排序，遞歸調用 * * @param array * @param low * @param heigh * @return */ private static int[] quickSort(int[] array, int low, int heigh) { if (low < heigh) { int division = partition(array, low, heigh); quickSort(array, low, division - 1); quickSort(array, division + 1, heigh); } return array; } /** * 快排序 * * @param array * @return */ public static int[] sort(int[] array) { return quickSort(array, 0, array.length - 1); } public static void main(String[] args) { int[] array = { 3, 5, 2, 6, 2 }; int[] sorted = sort(array); System.out.println("最終結果"); for (int i : sorted) { System.out.print(i + " "); } }} |
測試輸出結果：
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1
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19
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全選復制放進筆記正在進行第1輪分隔，區域：0-4對調2與3,得到2 5 2 6 3 從左往右找比3大的，指針變動：1-4對調3與5,得到2 3 2 6 5 從右往左找比3小的，指針變動：1-3從右往左找比3小的，指針變動：1-2對調2與3,得到2 2 3 6 5 從左往右找比3大的，指針變動：2-2正在進行第2輪分隔，區域：0-1從右往左找比2小的，指針變動：0-0正在進行第3輪分隔，區域：3-4對調5與6,得到2 2 3 5 6 從左往右找比6大的，指針變動：4-4最終結果2 2 3 5 6 |
經測試，與實例中結果一致。
