【数据结构与算法】快速排序

快速排序也使用了分治策略，它每次将待排序列分成两部分，前一部分的元素值都不比后一部分的元素值大。也就是前一部分都不比某个数大，后一部分都不比这个数小。这个基准的选择会直接影响快速排序的效率。

划分

固定第一个数为基准，以{5，4，3，5，6，12，11，-3，4，5，7}为例，用临时变量保存5，相当于挖了个坑，然后从后往前找到第一个小于基准的数，填入当前坑，原位置形成新坑，然后从前往后找到第一个大于基准的数继续填坑挖坑，最后将基准填入最后的坑。

基准为5，蓝色为左指针，红色为右指针	操作
5，4，3，5，6，12，11，-3，4，5，7	临时变量保存5，挖第一个坑
—，4，3，5，6，12，11，-3，4，5，7	从后往前找第一个小于5的
4，4，3，5，6，12，11，-3，—，5，7	填坑挖坑，从前往后找第一个大于5的
4，4，3，5，—，12，11，-3，6，5，7	填坑挖坑，从后往前找第一个小于5的
4，4，3，5，-3，12，11，—，6，5，7	填坑挖坑，从前往后找第一个大于5的
4，4，3，5，-3，—，11，12，6，5，7	停止挖坑
4，4，3，5，-3，5，11，12，6，5，7	将5填入最后一个坑

可以看出不能保证与基准相等的元素会集中到某一边，也不能集中到基准附近

private static int partition(int[] nums,int start,int end){
int t=nums[start];
int i=start,j=end;
while(i<j){
while(j>i&&nums[j]>=t){
j--;
}
nums[i]=nums[j];
while(i<j&&nums[i]<=t){
i++;
}
nums[j]=nums[i];
}
nums[i]=t;
return i;
}

如果基准位置为参数指定，代码为：

private static int partition(int[] nums,int start,int end,int pivot){
int t=nums[pivot]; //基准
int pit=pivot; //坑的位置
int i=start,j=end;
while(i<j){
while(j>i&&nums[j]>=t){
j--;
}
nums[pit]=nums[j];
pit=j;
while(i<j&&nums[i]<=t){
i++;
}
nums[pit]=nums[i];
pit=i;
}
nums[pit]=t;
return pit;
}

尝试很久写出不同思路的代码，但是好像没什么必要

private static int partition(int[] nums,int start,int end){
if(start>=end)return start;
int t=nums[start];
int i=start+1,j=end;
while(i<j){
while(nums[j]>=t&&j>i){  //从后往前找到第一个比t小的
j--;
}
while(i<j&&nums[i]<t){   //从前往后找到第一个不比t小的，注意是不比t小
i++;
}
if(i<j){
Swap.swap(nums, i, j);
}
}
//i有可能因为j的原因没有移动也没有比较
if(nums[i]<t){
Swap.swap(nums, start, i);
return i;
}else{
return i-1;
}
}