QuickSort

思想：
以第一个为参照元素，分别从第二个和最后一个逐一和参照元素比较，小的留在左边low区域，大的留在右边high区域
第一个元素为中轴，i代表low区，j代表high区

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i的值小于中轴，则不动，如遇到大于中轴，则换j开始比较

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j的值大于中轴则不动，如果小于中轴，则和i值进行换位

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换位后

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按照这个规则继续循环，直至j

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在重新开始

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Java实现其思想

package sortingAlgo;

import java.util.Arrays;
import java.util.Random;

/**
 * @author 水皮蛋 
 * 思想：以第一个为参照元素，分别从第二个和最后一个逐一和参照元素比较，小的留在左边low区域，大的留在右边high区域
 * 特性：unstable sort、In-place sort。
 * 最坏运行时间：当输入数组已排序时，时间为O(n^2)，当然可以通过随机化来改进（shuffle array 或者 randomized
 *         select pivot）,使得期望运行时间为O(nlgn)。
 * 最佳运行时间：O(nlgn) 快速排序的思想也是分治法。
 *
 */
public class QuickSort {

    public static void main(String[] args) {
        int[] arr = createRandomArray();
        System.out.println(Arrays.toString(arr));
        System.out.println(Arrays.toString(quickSort(arr, 0, arr.length - 1)));
    }

    public static int[] quickSort(int[] arr, int low, int high) {
        if (low < high) {
            int privotLoc = partition(arr, low, high); // 将表一分为二
            quickSort(arr, low, privotLoc - 1); // 递归对低子表递归排序
            quickSort(arr, privotLoc + 1, high); // 递归对高子表递归排序
        }
        return arr;
    }

    static int partition(int[] arr, int low, int high) {

        // 参照元素,我们可以叫中轴，一般多为第一个或者最后一个
        int privotKey = arr[low];
        // 从表的两端交替地向中间扫描
        while (low < high) {
            while (low < high && arr[high] >= privotKey) {
                high--;
            }
            // 比中轴小移到低端
            arr[low] = arr[high];
            while (low < high && arr[low] <= privotKey) {
                low++;
            }
            // 比中轴大移到高端
            arr[high] = arr[low];
        }
        // 中轴移至尾端
        arr[low] = privotKey;
        return low;
    }

    /**
     * 使用Random类产生随机数组的对象
     * 
     * @return 随机数组
     */
    public static int[] createRandomArray() {
        Random random = new Random();
        int[] array = new int[10];
        for (int i = 0; i < 10; i++) {
            array[i] = random.nextInt(100);
        }
        return array;
    }

}