算法--快速排序

1、基本概念

快速排序是冒泡的改进版，也是整体性能最好的内排序之一。
快速排序是找一个基准数据key，从数组两边与key比较。如果大于key,则移到右边，如果小于，则移到左边。再对左右两边分别找key，再比较。

2、实现

public static void main(String[] args) {    int[] src = { 3,2,1,4,5,6,7,16,15,14,13,12,11,10,8,9 };    sort(src, 0, src.length-1);    print(src);}public static void sort(int[] nums, int low, int high) {    if (low < high) {        int mid = partition(nums, low, high);        //左边        sort(nums, low, mid - 1);        //右边        sort(nums, mid + 1, high);    }}public static int partition(int[] nums, int low, int high) {    int key = nums[low];//基准数    int i = low;//左指针    int j = high;//右指针    if (low < high) {        while (i < j) {            //右指针左移 直到找到一个数小于key            while (i < j && nums[j] >= key) {                j--;            }            //如果i<j 将右边小于key的下标为j的值赋给i 且i位置加1            if (i < j) {                nums[i] = nums[j];                i++;            }            //左指针右移 知道找到一个数大于key            while (i < j && nums[i] <= key) {                i++;            }            //如果i<j 将左边大于key的值放入右边且j位置减一            if (i < j) {                nums[j] = nums[i];                j--;            }        }        //把key填入最后的位置,即基准数位        nums[i] = key;    }    return i;}public static void print(int src[]){    for (int i = 0; i < src.length; i++) {        System.out.print(src[i] + "  ");    }    System.out.println();}

3、复杂度分析

快速排序的时间性能取决于递归的深度。
最坏的情况，如果序列为正序或逆序，每次划分只是得到比上一次少1的序列，另一边为空值，相当于一颗斜树。则需要递归n-1次。比较次数为n-1 + n-2 +…1。所以总的复杂度为n(n-1)/2。
最好的情况为完全二叉树结构，递归次数最少，复杂度为O(nlogn)

所以优化可以找到数组中的中间值作为基准数据。
上述代码使用low的下标。
也可以随机抽取一个数最为基准数据
也可以随机获取三个值，取中间值最为基准数据 最好的方法