快速排序
介绍
快速排序(Quicksort) 是对冒泡排序的一种改进
基本思想是:通过一趟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
拿老师的例子来说：-9,78,0,23，-567,70,这几个数据从小到大排序
快排是什么意思呢，我们取一个值(可以更换)0,我们把比0小的放到左边，比0大的放到右边，注意：这个地方比0小的也就是左边不一定有序，右边也不一定有序的！！！
接着会递归这个过程，在左边再进行相同的操作，右边同样也是
图解
这个动态图是以第一个数为基准点的，注意不要搞错了
思路分析
还是这个数组**-9,78,0,23，-567,70**，我们按照老师所讲的按照0位基准
9的下标是0,70下标是5，那么就是5/2=2 下标为2的数字是0，我们拿0作为基准值
我们还需要两个辅助索引(不一定非要是2个)。一个用来遍历0左边的数据，是要找比0大的数
另一个是在右边找比0小的数字，那结果是什么
第一次：左边的索引找到了78所处的位置，右边找到的是-567这个位置，那么我们将其交换，然后重读这个过程，直至左边都是比0小的，右边都是比0大的-9,-567,0,23,78,70
然后在设定值的两边再次进行刚才的操作，也就是递归第一步。然后就会得到最后的排序结果-9,-567,0,23,70,78
推导过程
/**
* @author 王庆华
* @version 1.0
* @date 2020/12/30 19:48
* @Description TODO
* @pojectname 快速排序算法
*/
public class QuickSort {
public static void main(String[] args) {
int[] arr = {
-9,78,0,23,-567,70};
quickSort(arr,0,arr.length-1);
System.out.println(Arrays.toString(arr));
}
public static void quickSort(int[] arr,int left,int right){
int l = left;//左下标
int r = right;//右下标
int temp = 0;//临时变量，交换时使用
//pivot 中轴
int pivot = arr[(left+right)/2];
//while循环的目的是让比pivot值小的放到基准值的左边，比他大的放右边
while (l<r){
//在pivot左边一直找，找到大于等于pivot的值才退出
while (arr[l] < pivot){
l+=1;
}
//在pivot右边一直找，找到小于等于pivot的值才退出
while (arr[r] > pivot){
r-=1;
}
//左边已经全部符合都小于基准值了
if (l>=r){
break;
}
//交换
temp = arr[l];
arr[l] = arr[r];
arr[r] = temp;
//如果交换后，发现这个arr[l] == pivot 值相等，r--：前移一步
if (arr[l] == pivot){
r-=1;
}
//如果交换后，发现这个arr[r] == pivot 值相等，l++：后移一步
if (arr[r] == pivot){
l+=1;
}
}
}
}
[-9, -567, 0, 23, 78, 70]
最终代码
/**
* @author 王庆华
* @version 1.0
* @date 2020/12/30 19:48
* @Description TODO
* @pojectname 快速排序算法
*/
public class QuickSort {
public static void main(String[] args) {
int[] arr = {
-9,78,0,23,-567,70};
quickSort(arr,0,arr.length-1);
System.out.println(Arrays.toString(arr));
}
public static void quickSort(int[] arr,int left,int right){
int l = left;//左下标
int r = right;//右下标
int temp = 0;//临时变量，交换时使用
//pivot 中轴
int pivot = arr[(left+right)/2];
//while循环的目的是让比pivot值小的放到基准值的左边，比他大的放右边
while (l<r){
//在pivot左边一直找，找到大于等于pivot的值才退出
while (arr[l] < pivot){
l+=1;
}
//在pivot右边一直找，找到小于等于pivot的值才退出
while (arr[r] > pivot){
r-=1;
}
//左边已经全部符合都小于基准值了，右边符合大于基准值
if (l>=r){
break;
}
//交换
temp = arr[l];
arr[l] = arr[r];
arr[r] = temp;
//如果交换后，发现这个arr[l] == pivot 值相等，r--：前移一步
if (arr[l] == pivot){
r-=1;
}
//如果交换后，发现这个arr[r] == pivot 值相等，l++：后移一步
if (arr[r] == pivot){
l+=1;
}
}
//如果l == r 必须l++,r--，需要错开，不错开的话会栈溢出的
if (l == r){
l += 1;
r -= 1;
}
//向左递归
if (left < r){
quickSort(arr,left,r);
}
if (right>l){
quickSort(arr,l,right);
}
}
}
只是在推导过程最后加了递归的操作，挺抽象的，步骤挺多的，我们可以在排序的时候打一个断点来理解一下