算法_排序_快速排序

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排序动图链接，自行查找。
https://visualgo.net/zh/sorting

快速排序

快速排序可能是应用最广泛的排序算法了。其流行的原因是它实现简单、适用于各种不同的输入数据，且在一般的应用中比其他排序算法都要快得多。其特点包括它是原地排序的（只需要一个很小的辅助栈）。其主要雀鲷是非常脆弱，在实现时候要非常小心才能避免低劣的性能。

概述：

快速排序是一种分治算法，其关键在于切分。

• 从元素中选取一个元素。（选取策略一般是选头元素）
• 以此元素为基准，比它大的放在左边，比它小的放在右边。形成比他大和小的两个数组。
• 再以上面一步形成的数组进行相同处理，直至无元素处理。

切分代码：

此代码是关键部分，此处书本实现的方式相当的精巧，值得学习。

快速排序_切分代码.jpg

与归并排序的一些比较：

• 归并排序是讲数组分成两个子数组分别排序，并将有序的子数组归并以将整个数组排序。二快速排序讲正数组排序的方式则是当两个子数组都有需时整个数组也就自然有序。在归并中，递归发生在处理整个数组之前，在快排中，递归发生在处理整个数组之后。

性能特点：

• 归并排序和希尔排序一般都比快速排序慢，其原因就是他们还爱内循环中移动数据。

• 快速排序的另一个速度优势在于他的比较次数少，排序效率最终还是依赖切分数组的效果，而这依赖于切分元素的值。快拍最好的情况是每次都正好能将数组对半分。

性质：

• 将长度为N的无重复数组进行排序，惊讶u哦啊u偶不过喝一杯需要~2NlnN此比较（以及1/6的交换）。

• 快速排序最多需要约N²/2此比较，单随机打乱数组能够预防这种情况。

注1：

保持随机性：数组元素必须是被打乱的，
处理切分元素值有重复的情况：