【数据结构与算法】—— 快速排序

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。【来自百度百科】

快排介绍

老样子，前面有介绍

快排思路

快速排序，在学习的时候，老师就说，快排，是分而治之。就像中国 960 万疆土，分成省市县镇乡村去管辖。这就是分而治之。在各自的辖区内，各自管辖，互不干涉，最后再把结果汇总，就形成了我中华960万的疆土。那这个辖区怎么划分？这就需要一个标准，这个标准就是我们所说的基数。基数怎么确定？随便。是的，你没听错，随便。我可以选择第一个数，可以选择最后一个数，也可以选择中间的那个数。同样，这个基数我也可以是随机的。那么，现在的问题来了，就是我现在确定了一个基数，怎么去做到分而治之呢？这个时候，有个大神美其名曰：填坑法。很形象，很生动，很通俗易懂。那这个填坑法怎么去做？我们看图说话。

快排分析

代码实现

public static void main(String[] args) {
        int[] data = {15, 7, 10, 8, 16};
        System.out.println("排序前：\n" + Arrays.toString(data));
        quickSort(data, 0, data.length - 1);
        System.out.println("排序后：\n" + Arrays.toString(data));
    }

    /**
     * 快速排序，在学习的时候，老师就说，快排，是分而治之。就像中国 960 万疆土，分成省市县镇乡村去管辖。这就是分而治之。在各自的辖区内，
     * 各自管辖，互不干涉，最后再把结果汇总，就形成了我中华960万的疆土。
     * 那这个辖区怎么划分？这就需要一个标准，这个标准就是我们所说的基数。基数怎么确定？随便。是的，你没听错，随便。我可以选择第一个数，
     * 可以选择最后一个数，也可以选择中间的那个数。同样，这个基数我也可以是随机的。
     * 那么，现在的问题来了，就是我现在确定了一个基数，怎么去做到分而治之呢？这个时候，有个大神美其名曰：填坑法。很形象，很生动，很通俗
     * 易懂。那这个填坑法怎么去做？我们看图说话。
     *
     * @param data
     */
    private static void quickSort(int[] data, int left, int right) {
        if (left < right) {
            // 首先定下基数
            int X = data[left];
            int p = left, q = right;
            while (p < q) {
                // 从 左 -> 右 找 比 X 小的
                while (p < q && data[q] >= X) {
                    q--;
                }
                if (p < q) {
                    data[p] = data[q];
                    p++;
                }
                while (p < q && data[p] < X) {
                    p++;
                }
                if (p < q) {
                    data[q] = data[p];
                    q--;
                }
            }
            data[p] = X;
            quickSort(data, left, p - 1);
            quickSort(data, p + 1, right);
        }
    }

// 这里要是用到 scala 就很简单了。可以利用 scala 里面的模式匹配
  def main(args: Array[String]): Unit = {
    var list: List[Int] = List (
      1
      , 2
      , 5
      , 8
      , 10
      , 25
      , 9
      , 6
    )
    println(quickSort(list))
  }
  def quickSort(list: List[Int]): List[Int] = list match {
    case Nil => Nil
    case List() => List()
    case head :: tail =>
      val (left, right) = tail.partition(_ < head)
      quickSort(left) ::: head :: quickSort(right)
  }