算法之快速排序

Java code:

package com.cn.insertion;import java.util.Random;/** * 快速排序在最坏的情况下的时间复杂度为O(n*n),平均与最好的情况的时间 * 复杂度为O(nlog(n))。快速排序的主要思想是每一次选定一个Key值，然后 * 把大于key的数放到key后面，把小鱼key的数放到key的前面，这样key的位 * 置就确定了。 * @author Administrator * */public class QuickSort {public static void main(String[] args) {int[] a = new int[] {10,12,8,5,23,5,3,13,9,11}; quickSort(a, 1, 10);for (int i = 0; i< a.length; i++) {System.out.println(a[i]);}}/** * 递归。int q = partion(a, r, p);这一句会将一个key值放到合适的位置 * 然后再递归的排序前一段与后一段。 * @param a * @param r * @param p */public static void quickSort(int[] a, int r, int p) {if (r < p) {int q = partion(a, r, p);//int q = optPartion(a, r, p);//这是优化了quickSort(a, r, q - 1);quickSort(a, q + 1, p);}}/** * 找到一个key在有序的数组的应该的位置并返回。 * @param a * @param r * @param p * @return */public static int partion(int[] a, int r, int p) {int i = r - 1;int key = a[p - 1];int j;for (j = r; j  < p; j++) {if (a[j - 1] < key) {i++;exchange(a, i, j);}}i ++;exchange(a, i, j); return i;}//对数组中的两个元素进行交换public static void exchange(int[] a, int m, int n) {if (m == n) {return;}a[m - 1] = a[m - 1] + a[n - 1];a[n - 1] = a[m - 1] - a[n - 1];a[m - 1] = a[m - 1] - a[n - 1];}/** * 优化了的排序，防止最坏的情况出现，当需要排序的数组已经是升序的 * 或者是降序的，这是就是最坏的情况，这是的时间复杂度为O(n*n)。 * 优化的办法是每次寻找key时，我们从数组随机的寻找一个。 * @param a * @param r * @param p * @return */public static int optPartion(int[] a, int r, int p) {Random random = new Random();int u = random.nextInt(p - r + 1) + r;int key = a[u - 1];exchange(a, p, u);int i = r - 1;int j;for (j = r; j  < p; j++) {if (a[j - 1] < key) {i++;exchange(a, i, j);}}i ++;exchange(a, i, j); return i;}}