排序笔记_6（三向切分的快速排序）

package com.chapter_two;import java.util.Random;/*** * 三向切分的快速排序 *  * @author LuodiJack *  *         思想： *  *         他从从左到右遍历数组一次，维护一个指针 lt 使得 a[low .. lt-1]中的元素都小于 v, *  *         一个指针 gt 使得 a[gt+1 .. high]中的元素都大于 v ， *  *         一个指针 i 使得a[lt .. i-1] 中的元素都等于 v, a[i .. high]中的元素都还未确定， *  *         一开始 i 和 low 都相等， 我们使用 Comparable接口对a[i]进行三向比较来直接处理以下情况： *  *         ① a[i] 小于 v, 将a[lt]和a[i]交换， 将 lt 和 i 加一； *  *         ② a[i] 大于 v, 将a[gt]和a[i]交换，将 gt 减一； *  *         ③ a[i] 等于 v, 将 i 加一； *  *         这些操作都会保证数组元素不变且缩小 gt-i 的值（这样循环才会结束）。 *  *         另外，除非和切分元素相等，其他元素都会被交换。 *  *         能将和切分元素相等的元素归位，这样就它们就uhUI被包含在递归调用处理的子数组中， *  *         对于存在大量重复元素的数组，这种方法比标准排序的效率高的多。 */public class Quick3Way {    @SuppressWarnings("rawtypes")    private static void shuffle(Comparable[] a) {// 将数组a的元素重新打乱顺序        for (int i = 0; i < a.length; i++) {            int index = new Random().nextInt(a.length);            Comparable tmp = a[index];            a[index] = a[i];            a[i] = tmp;        }    }    @SuppressWarnings("rawtypes")    public static void sort(Comparable[] a) {        shuffle(a);// 消除对输入的依赖 P186 比如说第一、二次或者每一次都从最小的元素切分，                    // 则每次只会移除一个元素，效率很低。        sort(a, 0, a.length - 1);    }    @SuppressWarnings({ "rawtypes", "unchecked" })    private static void sort(Comparable[] a, int low, int high) {        if (high <= low) {            return;        }        int lt = low;        int gt = high;        int i = low + 1;        Comparable v = a[low];        while (i <= gt) {            int cmp = a[i].compareTo(v);            if (cmp < 0) {                Template.exch(a, i++, lt++);            } else if (cmp > 0) {                Template.exch(a, i, gt--);            } else {                i++;            }        }        sort(a, low, lt - 1);        sort(a, gt + 1, high);    }}