快速排序

快速排序(Quick Sort)使用分治法策略。
基本思想是：选择一个基准数，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基准数小，另外一部分的所有数据都要比基准数大。然后，再按此方法对这两部分数据利用递归方法分别进行快速排序，以此达到整个数据变成有序序列。

快速排序流程：
(1) 从数列中挑出一个基准值。
(2) 将所有比基准值小的摆放在基准前面，所有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。
(3) 递归地把"基准值前面的子数列"和"基准值后面的子数列"进行排序。

int[] arr = new int[10] { 2, 3, 1, 5, 9, 3, 12, 5, 75, 46 };
1 public static void QuickSort(int left, int right)
{
if (left < right)
{
int low = left;
int high = right;
int key = arr[left];
while (low < high)
{
// 从右向左找第一个小于基数的数
while (low < high && arr[high] >= key)
high--;
if (low < high)
arr[low] = arr[high];

// 从左向右找第一个大于等于基数的数
while (low < high && arr[low] <= key)
low++;
if (low < high)
arr[high] = arr[low];
}
arr[low] = key;  //此时low=high

//左右两个分区进行递归调用
QuickSort(left, low - 1);
QuickSort(high + 1, right);
}
}

下面以数列a={30,40,60,10,20,50}为例，演示它的快速排序过程(如下图)。



上图只是给出了第1趟快速排序的流程。在第1趟中，设置x=a[i]，即x=30。
(01) 从"右 --> 左"查找小于x的数：找到满足条件的数a[j]=20，此时j=4；然后将a[j]赋值a[i]，此时i=0；接着从左往右遍历。
(02) 从"左 --> 右"查找大于x的数：找到满足条件的数a[i]=40，此时i=1；然后将a[i]赋值a[j]，此时j=4；接着从右往左遍历。
(03) 从"右 --> 左"查找小于x的数：找到满足条件的数a[j]=10，此时j=3；然后将a[j]赋值a[i]，此时i=1；接着从左往右遍历。
(04) 从"左 --> 右"查找大于x的数：找到满足条件的数a[i]=60，此时i=2；然后将a[i]赋值a[j]，此时j=3；接着从右往左遍历。
(05) 从"右 --> 左"查找小于x的数：没有找到满足条件的数。当i>=j时，停止查找；然后将x赋值给a[i]。此趟遍历结束！

按照同样的方法，对子数列进行递归遍历。最后得到有序数组！