快速排序

public static int partition(int[] a,int lo,int hi){
int i = lo , j = hi + 1;
int v = a[lo];
while(true){
while((a[++i]-v) < 0) {
//				if(i == hi){
//					break;
//				}
}
while((v-a[--j]) < 0) {
//				if(j == lo){
//					break;
//				}
}

if(i >= j) {
break;
}

exch(a,i,j);
}
exch(a,lo,j);
return j;
}

快速排序的核心——partition分割：在数组a中，选定第一个元素为标准元素（为了排除对输入了依赖性，在此函数调用之前对数组随机打乱），使i,j分别指向要比较数组的头与尾，while((a[++i]-v) < 0)与while((v-a[--j]) < 0) 分别指向从左至右小于/ 从右至左大于标准元素的元素的位置。并将它们的位置交换。当i>=j时，将标准元素放置数组中合适的位置上。

public static void quickSort(int[] a){
quickSort(a, 0, a.length - 1);
}

public static void quickSort(int[] a,int lo,int hi){
if(hi <= lo) return;
int j = partition(a,lo,hi);
quickSort(a,lo,j-1);
quickSort(a,j+1,hi);
}

递归调用发生在分割数组之后（与自顶向下的归并排序处理数组在归并之前），快速排序平均时间复杂度NlnN,最坏时间复杂度N平方。

当待排序数组中有大量重复元素时，可采用三取样切分来分割数组。



private static void sort(int[] a,int lo,int hi){
if(hi <= lo) return;
int lt = lo, i = lo+1, gt = hi; //li,i,gt 分别为< = > 标准数的位置
int v = a[lo];

while(i <= gt)
{
int b = a[i] - v;
if(b < 0) exch(a,lt++,i++);
else if(b == 0) i++;
else if(b > 0) exch(a,i,gt--);
}

sort(a,lo,lt-1);
sort(a,gt+1,hi);
}

在有大量重复数据时，三向切分排序的性能比快速排顺序好（最坏情况就是所有主键都不相同），可达到线性级别。