算法-快速排序

算法-快速排序

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理解快速排序算法

快速排序是冒泡排序的一种改进；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另外一部分的所有数据都要小，然后再按此方法对这两部分数据分别进行快速排序，整个排序过程可以递归进行，以此达到整个数据变成有序序列；
将画图展示快速排序算法的逻辑
有一组数据如下

这里我们将指定一个key，这个key默认可以为最后一个数据也可以为第一个数据，本分析使用的是第一个数据作为key；
为了保证key的随机性，可以生成一个left+1到right之间的一个随机数，然后将第一个数据与随机数下标对应的数据进行交换例如
我们生产了一个随机数4他对应的数值就位6
如下图

进行交换数据

注意我们每一次对数组进行快速排序时都生产一个随机数进行交换
开始快速排序：
由于我们确定的key是第一个数据，那么他开始比较的第一个指针就为right；如果我们确定的第一个key为最后一个数据，那么我们最开始比较的第一个指针就为left
如图，快速排序就是将key与数据比较，将大于key的放在一边，将小于key的就放在另一边，下面我们演示将大于key的放在右边，将小于key的放在左边；


如果比较完一侧进行了转换，就换到另一个指针，这里换到left
left即为刚才转换掉的1，1比6小不需要变换left++，指针后移

同理


一直到left指针为下标4，8比6大进行转换


同理比较为left并进行了转换，指针就切到right


同样逻辑




此时left不大于right，就将key放入此位置

然后左右两个数组再进行快速排序逻辑即可，也就是递归

同理还是要随机生成随机数与left进行调换


然后变成如下，继续快速排序


最后排序完成

以下为代码逻辑

 public static void quickSort(int [] args,int left ,int right){
       if(left<right){
           swapChange(args,new Random().nextInt(right-left+1)+left,right);
           int  pivot=partition(args,left,right);
           quickSort(args,left,pivot-1);
           quickSort(args,pivot+1,right);
       }
    }


    public static int partition(int [] args,int left,int right){
        int base=args[left];//左边为基数，先比较右边与基数
        while (right>left){
            while (right>left&&args[right]>=base){
               right--;
            }
            args[left]=args[right];
            while (right>left&&args[left]<=base){
                left++;
            }
            args[right]=args[left];
        }
        args[left]=base;
        return left;
    }

    public static void swapChange(int[] args,int i,int j){
        int temp=args[i];
        args[i]=args[j];
        args[j]=temp;
    }