c# 快速排序算法

快速排序使用分治法（divide and conquer）策略来把一个串行（list）分为两个子串行（sub-lists）。

步骤为：

1.从数列中挑出一个元素，称为 "基准"（pivot），

2.重新排序数列，所有元素比基准值小的摆放在基准前面，所有元素比基准值大的摆在基准的后面（相同的数可以到任一边）。在这个分区退出之后，该基准就处于数列的中间位置。这个称为分区（partition）操作。

3.递归地（recursive）把小于基准值元素的子数列和大于基准值元素的子数列排序。

递归的最底部情形，是数列的大小是零或一，也就是永远都已经被排序好了。虽然一直递归下去，但是这个算法总会退出，因为在每次的迭代（iteration）中，它至少会把一个元素摆到它最后的位置去。
 

平均时间复杂度

 快速排序通常明显比其他ο(n log n) 算法更快

public static void sort(int[] numbers)
{
    quicksort(numbers, 0, numbers.length - 1);
}
private static void quicksort(int[] numbers, int left, int right)
{
    if (left < right)
    {
        int middle = numbers[(left + right) / 2];
        int i = left - 1;
        int j = right + 1;
        while (true)
        {
            while (numbers[++i] < middle) ;

            while (numbers[--j] > middle) ;

            if (i >= j)
                break;

            swap(numbers, i, j);
        }

        quicksort(numbers, left, i - 1);
        quicksort(numbers, j + 1, right);
    }
}

private static void swap(int[] numbers, int i, int j)
{
    int number = numbers[i];
    numbers[i] = numbers[j];
    numbers[j] = number;
}

调用：

int[] y = new int[] {4,8,2222,2,1,121,13,434,56,1111,65,7,8 };
sort(y);
foreach (var item in y)
{
    console.writeline(item);
} // 1 2 4 7 8 8 13 56 65 121 434 1111 2222