快速排序

1 实现原理和步骤

     快速排序算法的时间复杂度为0(n * log2n),本质上是通过将一个数组划分为两个子数组，然后递归调用自身为每一个子数组进行快速排序来实现的。核心步骤主要有2点：
    第1点是数组的划分
把数组或子数组划分成比arr[调整后基准数的位置]小的元素在左边,大的在右边；
    第2点是递归调用

1）调用自身对左边的一组进行排序；2）调用自身对右边的一组进行排序。

2 完整代码

public class QuickSort {/** * 统计调用partition(int arr[], int l, int r)函数的次数 */static int count = 0; /** * 快速排序 * 通过将一个数组划分成２个子数组，然后通过递归调用自身为每一个子数组进行快速排序。 * @param arr * @param l * @param r */public static void quickSort(int arr[], int l, int r){if(l < r){int i = partition(arr, l, r);quickSort(arr, l, i - 1); // 递归调用   quickSort(arr, i + 1, r);  }}/** * 划分数组 * 比arr[调整后基准数的位置]小的元素在左边，大的在右边 * @param arr * @param l * @param r * @return */public static int partition(int arr[], int l, int r) {int i = l, j = r;int temp = arr[l]; // 设置基准数while (i < j) {// 先从右先前查找小于temp的数来填充arr[i]while (i < j && arr[j] >= temp) {j--;}// 将arr[j]赋值到arr[i]中if (i < j) {arr[i] = arr[j];i++; // 该位置已经被填充，需要向右移动}// 再从左向右查找大于或等于temp的数来填充arr[j]while (i < j && arr[i] < temp) {i++;}// 将arr[i]赋值到arr[j]中if (i < j) {arr[j] = arr[i];j--; // 该位置已经被填充，需要向左移动}}arr[i] = temp; // 当i = j时，退出循环，即调整后的基准数位置=i=j,将temp赋值给arr[i]//　打印调用过程System.out.println("第" + ++count + "次调用的基准数位置：  " + i);System.out.println("第" + count + "次调用的结果：  " + Arrays.toString(arr));System.out.println(); //换行return i;}/** * 测试 * @param args */public static void main(String[] args) {//　初始化数组int[] arr = {10, 9, 8, 7, 6, 5, 4, 3, 2, 1};//　快速排序quickSort(arr, 0, arr.length - 1);}}

3 测试结果

4 参考文献

[1] Robert, Lafore., Java数据结构和算法.第2版 版. 2004: 中国电力出版社.
[2] Sedgewick Robert与Wayne  Kevin., 算法. 2012: 人民邮电出版社.