使用c++ 写一个快速排序算法

快速排序是一种常用且高效的排序算法，其基本思想是选择一个元素作为“基准”（pivot），然后将数组分成两部分，使得一部分的所有元素都比基准小，而另一部分的所有元素都比基准大。这个过程被称为“划分”（partition）。然后，递归地在这两部分上重复同样的过程。

以下是一个使用C++实现快速排序的示例：

#include 
#include 

void quickSort(std::vector& arr, int left, int right) {
    if (left >= right) {
        return; // 基本情况：如果区间为空或只有一个元素，则不需要排序
    }

    int pivot = arr[left]; // 选择基准值
    int i = left, j = right;

    while (i < j) {
        // 从右向左找到第一个小于基准的元素
        while (i < j && arr[j] >= pivot) {
            j--;
        }
        // 从左向右找到第一个大于基准的元素
        while (i < j && arr[i] <= pivot) {
            i++;
        }
        // 交换这两个元素
        if (i < j) {
            std::swap(arr[i], arr[j]);
        }
    }

    // 将基准值放到它最终的位置（所有左边的元素都比它小，右边的都比它大）
    std::swap(arr[left], arr[i]);

    // 递归地对左右两部分进行快速排序
    quickSort(arr, left, i - 1);
    quickSort(arr, i + 1, right);
}

int main() {
    std::vector arr = {10, 7, 8, 9, 1, 5};
    int n = arr.size();
    
    quickSort(arr, 0, n - 1);

    std::cout << "Sorted array: \n";
    for (int i = 0; i < n; i++) {
        std::cout << arr[i] << " ";
    }
    std::cout << std::endl;

    return 0;
}

这个程序中，`quickSort`函数实现了快速排序算法。它接受一个整数数组（这里是一个`std::vector`）以及要排序的区间的左右边界索引。程序的`main`函数中创建了一个示例数组，并对其进行排序，最后打印出排序后的数组。

请注意，这个实现使用了简单的快速排序算法，其中基准总是选择为区间的第一个元素。在实际应用中，可能需要更复杂的策略来选择基准，以避免在最坏情况下的性能下降。