快速排序算法原理及java递归实现

快速排序 对冒泡排序的一种改进，若初始记录序列按关键字有序或基本有序，蜕化为冒泡排序。使用的是递归原理，在所有同数量级O(n longn) 的排序方法中，其平均性能最好。就平均时间而言，是目前被认为最好的一种内部排序方法

基本思想是：通过一躺排序将要排序的数据分割成独立的两部分，其中一部分的所有数据都比另外一部分的所有数据都要小，然后再按此方法对这两部分数据分别进行快速排序，整个排序过程可以递归进行，以此达到整个数据变成有序序列。

三个指针: 第一个指针称为pivotkey指针（枢轴），第二个指针和第三个指针分别为left指针和right指针，分别指向最左边的值和最右边的值。left指针和right指针从两边同时向中间逼近，在逼近的过程中不停的与枢轴比较，将比枢轴小的元素移到低端，将比枢轴大的元素移到高端，枢轴选定后永远不变，最终在中间，前小后大。

需要两个函数：

① 递归函数 public static void quickSort(int[]n ,int left,int right)
② 分割函数（一趟快速排序函数） public static int partition(int[]n ,int left,int right)

JAVA源代码（成功运行）：

package testSortAlgorithm;
public class QuickSort {
 public static void main(String[] args) {
  int [] array = {49,38,65,97,76,13,27};
  quickSort(array, 0, array.length - 1);
  for (int i = 0; i < array.length; i++) {
   System.out.println(array[i]);
  }
 }
 /*先按照数组为数据原型写出算法，再写出扩展性算法。数组{49,38,65,97,76,13,27}
  * */
 public static void quickSort(int[]n ,int left,int right){
  int pivot;
  if (left < right) {
   //pivot作为枢轴，较之小的元素在左，较之大的元素在右
   pivot = partition(n, left, right);
   //对左右数组递归调用快速排序，直到顺序完全正确
   quickSort(n, left, pivot - 1);
   quickSort(n, pivot + 1, right);
  }
 }

 public static int partition(int[]n ,int left,int right){
  int pivotkey = n[left];
  //枢轴选定后永远不变，最终在中间，前小后大
  while (left < right) {
   while (left < right && n[right] >= pivotkey) --right;
   //将比枢轴小的元素移到低端，此时right位相当于空，等待低位比pivotkey大的数补上
   n[left] = n[right];
   while (left < right && n[left] <= pivotkey) ++left;
   //将比枢轴大的元素移到高端，此时left位相当于空，等待高位比pivotkey小的数补上
   n[right] = n[left];
  }
  //当left == right，完成一趟快速排序，此时left位相当于空，等待pivotkey补上
  n[left] = pivotkey;
  return left;
 }
}

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