快速排序

挖坑填数方
从数列中挑出一个元素，称为 "基准"（pivot）;
重新排序数列，所有元素比基准值小的摆放在基准前面，所有元素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。这个称为分区（partition）操作；
递归地（recursive）把小于基准值元素的子数列和大于基准值元素的子数列排序；

package com.example.leetcode.easy;

import org.slf4j.Logger;
import org.slf4j.LoggerFactory;

import java.util.Arrays;

/**
* 快速排序,分而治之
* @author LiPeng01
* @since 2021/3/1 4:10 下午
*/
public class Fast {
public static void main(String[] args) {
int[] num ={9,8,7,6,5,4,3,2,1};
quick(num,0,num.length-1);
Logger logger = LoggerFactory.getLogger(Merge.class);
logger.info(Arrays.toString(num));
}

/**
* 快排
* @param nums
* @param l
* @param r
*/
public static void quick(int[] nums,int l, int r){
if(l < r) {
//一轮快排将元素按照大小以基准i为为边界左右分开
int mid = partition(nums,l,r);
//对左边进行快排
quick(nums,l,mid-1);
//对右边进行快排
quick(nums,mid+1,r);
}
}

/**
* 一轮排序,将比基准数大的放在基准数右边,小的放在左边
* @param nums 数组
* @param l 左边界
* @param r 右边界
* @return
*/
public static int partition(int[] nums,int l,int r) {
int i = l;
int j = r;
//将最左边的数字作为基准数(即把基准数从i坑中挖出)
int pivot = nums[i];
while(i < j) {
//从右向左,直到比基准数小
while(i < j && nums[j] >= pivot) {
j--;
}
//如果比基准数小,则该数填入到i的坑中,此时j的位置空出一个坑来(实际值还在),j不变记录坑位
if(i < j && nums[j] < pivot) {
nums[i] = nums[j];
i++;
}
//从左向右,直到比基准数大
while (i<j && nums[i] <= pivot) {
i++;
}
//如果比基准数大,则将该数填入到j的坑中,此时i的位置空出一个坑来(实际值还在),i不变记录坑位
if(i< j && nums[i] > pivot) {
nums[j] = nums[i];
j--;
}
}
//直至i,j相遇,此时比基准数大的放在基准数右边,小的放在左边
//由于i或j停在此处一定是因为上一轮发生了填坑,即此处的已经被挖坑,所以将基准数填入即可
nums[i] = pivot;

return i;
}
}