快速排序

一、快速排序（QuickSort）

快速排序是一种不稳定的排序方法，其同样属于交换排序，是对冒泡排序的一种改进
在我理解中，快速排序就是选轴值，大于轴值放一边，小于轴值放另一边，轴值位置确定，然后再在轴值左右区间内再进行这样的操作，直到全部排序完毕。

【时空复杂度分析】
快速排序是一种不稳定的排序方法，其最差时间复杂度为 O($n^2$)，最优时间复杂度为O(nlogn)，平均时间复杂度为 O(nlogn)
由于其是递归的，需要一个栈来存放每一层递归调用的必要信息，最大容量应与递归调用的深度一致，最优空间复杂度为 O(logn)，最差空间复杂度为 O(n)，平均空间复杂度为 O(logn)

二、图解

ps：图片来源于网络

三、代码实现

#include
using namespace std;

void QuickSort(int a[],int left,int right)
{
    if(left>=right)
        return ;
    int Key = a[left]; //轴值
    int i=left,j=right;
    while(i<j)
    {
        while(i<j&&a[j]>=Key)//从右向左扫描，找到第一个比轴值小的元素
            j--;
        a[i]=a[j];//赋值给被拿走的a[i]
        while(i<j&&a[i]<=Key)//从左向右扫描，找到第一个比轴值大的元素
            i--;
        a[j]=a[i];//赋值给被拿走的a[j]
    }
    a[i] = Key;//将轴值放到正确位置
    //再在轴值左右区间分别进行
    QuickSort(a,left,i-1);
    QuickSort(a,i+1,right);
}

int main()
{
    int n,a[10000],b[10000]= {0};
    cin >> n;
    //输入待排序数组
    for(int i=0; i<n; i++)
        cin >> a[i];
    //调用函数排序
    QuickSort(a,0,n-1);
    //输出排序后函数
    for(int i=0; i<n; i++)
        cout << a[i] << " ";
    cout <<endl;
    return 0;
}