各种排序总结（五）快速排序

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快排思想：
1．i =L; j = R; 选取第一个数为基准数，将基准数挖出形成第一个坑a[0]。
2. j—从后向前找到比基准数小的，找到后将此数挖出填入前一个坑中a[i]，形成新的坑a[j]
3. i++从前向后找到比基准数大的，找到后将此数挖出填入前一个坑中a[j]
4. 重复执行2、3步直到i==j，将基准数填入即可
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#include <iostream>

using namespace std;

int Partition(int * arr, int l, int r)
{
    int pivot = arr[l];
    while(l < r)
    {
        while((arr[r] > pivot) && (l < r))
            r--;
        if(l < r)
        {
            arr[l] = arr[r];
            l++;
        }
        while((arr[l] < pivot) && (l < r))
            l++;
        if(l < r)
        {
            arr[r] = arr[l];
            r--;
        }
    }
    arr[l] = pivot;
    return l;
}

void QuickSort(int* arr, int l, int r)
{
    if(l >= r) return;
    else
    {
        int pivot_index = Partition(arr,l,r);
        QuickSort(arr,l,pivot_index-1);
        QuickSort(arr,pivot_index+1,r);
    }
}


int main()
{
    int * arr;
    int n;
    cout<<"Input the arr length:"<<endl;
    cin>>n;
    arr = new int[n];
    cout<<"Input the arr elements:"<<endl;
    for(int i=0;i<n;i++)
    {
        cin>>arr[i];
    }
    QuickSort(arr,0,n-1);
    cout<<"The outcome:"<<endl;
    for(int i=0;i<n;i++)
        cout<<arr[i]<<endl;
    return 0;
}

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不稳定
比较次数比移动次数多很多。
最差情况：待排序关键字已有序时
          每次分割都将记录全部分到一个子序列中，而另一个子序列为空。
          这种情况相当于二叉树每个结点只有左结点（或一直只有右结点）。
          时间复杂度为O(n^2)。
最好情况：待排序关键字随机分布时
          每次分割都很平均，恰好记录分成两个长度相等的子序列。
          这种情况相当于平衡二叉树。
          时间复杂度O(nlogn)。
平均情况：轴值将数组分成长度为0和n-1，或者1和n-2，或者...等各种情况是等概率的。
          时间复杂度为O(nlogn)。
最差空间代价：O(n)
平均空间代价：O(logn)
综上：当待排序元素随机分布时，快排时间最短。
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