算法-排序（三） 快速排序

• 快速排序是一种使用很广泛的排序算法。
• 快速排序和归并排序差不多，都是将一个大的数组分为两个小的数组，然后两个小的数组分别排序。
  • 不同点：归并排序是先将子数组排序，然后两个子数组在归并成一个数组，而快速排序在两个子数组有序之后自然就有序了，因为快速排序是在原数组上排序。

• // 切分，获取基准位置，将数组分为两个小数组，基准位置左边的都是比基准元素小的，右边的都是比基准元素大的。

private static int  partition(Comparable[] a, int low, int hi){  //切分
        int i = low, j = hi+1;
        Comparable v =a[low];
        while (true){
            while (less(a[++i],v)){ // a[i]都是小于v的元素，碰到大于v的元素就跳出该循环
                if (i == hi)
                    break;
            }
            while (less(v,a[--j])) { //a[j]都大于v的元素，碰到小于v的元素就跳出该循环
//                if (j == low)  // 因为low处元素是基准元素，而a[j]元素要大于v递减，当减到了low处就会跳出循环
//                    break;
            }
            if (i >= j) // 找到基准位置
                break;
            exch(a, i, j);

        }
        exch(a, low, j);
        return j;
    }

• 排序-递归

public static void sort(Comparable[] a, int low, int hi){
        if (hi <= low)  //递归需要有结束条件，当子数组只有一个元素时就不需要进行切分。
            return;
        int j = partition(a,low,hi);
        sort(a,  low, j-1);  // 左半部分排序
        sort(a,j+1, hi); //右半部分排序
    }

• 其他：

// 比较函数，判断v,w大小
public static boolean less(Comparable v, Comparable w){
        return v.compareTo(w) < 0; // v 
优点 
  
原地排序（只需要一个很小的辅助空间）
运行时间和NlgN成正比 ，是线性对数数量级
 
缺点：比较脆弱，代码实现过程很脆肉
 
一点小改进 
当子数组比较小时，使用插入排序比快速排序要快。
 小数组定义一般选5-15合适。
 
 public static void sort(Comparable[] a, int low, int hi){
       // if (hi <= low)
        //    return;
        if (hi <= low+15)
            Insertion.sort(a,low,hi);
        int j = partition(a,low,hi);
        sort(a,  low, j-1);  // 左半部分排序
        sort(a,j+1, hi); //右半部分排序
    }