四、快速排序

1、算法原理
快速排序首先需要选取一个数（通常选择数组的第一个数）作为关键数据，然后将所有比它小的数都放在它的前面，所有比它大的数放在它后面。此算法最优的时间复杂度是O(nlogn)，最差时间复杂度是O(n^2)，平均时间复杂度为O(nlogn)；此算法使用的空间是O(1)的，但是因为递归调用，所以最优的空间复杂度是O(logn)（每次都平分数组），最差的空间复杂度为O(n)。快速排序是不稳定的排序算法。

2、Java代码实现
注：本程序设计生成10个随机数，再对这10个随机数进行从小到大的排序

    /* * 排序算法：快速排序 * 作者：xiaoxiao * 日期：2017-07-13 */import java.util.Random;public class QuickSort {    public static void main(String[] args){        int[] arr = new int[10];//定义可以存10个数的数组        int[] rs = new int[10];        init(arr);        System.out.print("排序前：");        for(int i = 0; i < arr.length; i++){            System.out.print(arr[i]+" ");        }        System.out.println();        rs = quickSort(arr, 0, arr.length-1);        System.out.print("排序后：");        for(int i = 0; i < rs.length; i++){            System.out.print(rs[i]+" ");        }    }    public static void init(int[] a){        Random r = new Random();        for(int i=0; i<a.length; i++){            a[i] = r.nextInt(100);        }    }    public static int[] quickSort(int[] a, int low, int high){        int l = low;        int h = high;        int povit = a[low];    //选择数组的第一个数作为比较数        while(l < h){            while(l < h && a[h] >= povit){    //从最右边开始，如果大于比较数，则h标记左移                h--;            }            if(l < h){    //这时该数小于比较数，则交换a[h]和a[l]的值                a[h] = a[l] + 0 * (a[l] = a[h]);                l++;            }            while(l < h && a[l] <= povit){    //从左边开始，如果小于比较数，则l标记右移                l++;            }            if(l < h){    //这时该数大于比较数，交换a[h]和a[l]的值                a[h] = a[l] + 0 * (a[l] = a[h]);                h--;            }            if(l > low){                quickSort(a, low, l-1);            }            if(h < high){                quickSort(a, l+1, high);            }        }        return a;    }}

运行结果：