算法篇---快速排序算法

快速排序是找出一个元素（理论上可以随便找一个）作为基准(pivot),然后对数组进行分区操作,使基准左边元素的值都不大于基准值,基准右边的元素值 都不小于基准值，如此作为基准的元素调整到排序后的正确位置。递归快速排序，将其他n-1个元素也调整到排序后的正确位置。最后每个元素都是在排序后的正 确位置，排序完成。所以快速排序算法的核心算法是分区操作，即如何调整基准的位置以及调整返回基准的最终位置以便分治递归。

一趟快速排序的算法是：

1）设置两个变量i、j，排序开始的时候：i=0，j=N-1；

2）以第一个数组元素作为关键数据，赋值给key，即key=A[0]；

3）从j开始向前搜索，即由后开始向前搜索(j--)，找到第一个小于key的值A[j]，将A[j]和A[i]互换；

4）从i开始向后搜索，即由前开始向后搜索(i++)，找到第一个大于key的A[i]，将A[i]和A[j]互换；

5）重复第3、4步，直到i=j； (3,4步中，没找到符合条件的值，即3中A[j]不小于key,4中A[i]不大于key的时候改变j、i的值，使得j=j-1，i=i+1，直至找到为止。找到符合条件的值，进行交换的时候i， j指针位置不变。另外，i==j这一过程一定正好是i+或j-完成的时候，此时令循环结束）。

举例说明一下吧，这个可能不是太好理解。假设要排序的序列为

package com.zc.manythread;

import java.util.Random;

/**
 * 快速排序
 * @author Administrator
 *
 */
public class QSort {
    int [] date;
    
    public QSort(int[] date) {
        
        this.date=date;
        
    }
    /**
     * 交换函数
     * @param a
     * @param i
     * @param j
     */
    private void swap(int a[],int i,int j) {
        int T;
        T=a[i];
        a[i]=a[j];
        a[j]=T;
    }
    /*******************
     * 排序函数
     * @param a
     * @param lo0
     * @param hi0
     * @return
     */
    int[] QuickSort(int a[],int lo0,int hi0){//分治法，作用就是将数组分为A[lo0..q-1] 和A[q+1..hi0]  
        int lo=lo0;
        int hi=hi0;
        int mid;
        if (hi0>lo0) {
            mid=a[(hi0+lo0)/2];
            while(lo<=hi){
                while((lo<hi0)&&(a[lo]<mid))  ++lo;
                
                while((hi>lo0)&&(a[hi]>mid))  --hi;
                
                if (lo<=hi) {
                    swap(a,lo,hi);
                    ++lo;
                    --hi;
                }
                
            }
            if (lo0<hi) {
                QuickSort(a, lo0, hi);
            }
            if (lo<hi0) {
                QuickSort(a, lo, hi0);
            }
        }
        return a;
    }
    /**************
     * 
     * 创建有重复数组数据
     * *****************/
    private static int[]  createDate(int count) {
        int[] data=new int[count];
        for (int i = 0; i < data.length; i++) {
            data[i]=(int)(Math.random()*count);
        }
        return data;
    }
    /**
     * 无重复数组数据
     * @param count
     * @return
     */
    private static int[]  createDate1(int count) {
        
        int[] data=new int[count];
          Random rand = new Random();
          boolean[] bool = new boolean[100];
          int num = 0;
          for (int i = 0; i < count; i++) {
           do {
            // 如果产生的数相同继续循环
            num = rand.nextInt(100);
           } while (bool[num]);
           bool[num] = true;
        
           data[i]=num;
          }
          return data;
    }
    /**************主函数*****************/
    public static void main(String[] args) {
        final int count=10;
        int[] data=createDate1(count);
        for (int n:data) {
            System.out.print(n+"	");
        }
        QSort data1=new QSort(data);
        System.out.println();
        int[] a=data1.QuickSort(data,0, count-1);
        for (int n:a) {
            System.out.print(n+"	");
        }
    }
}

结果如下：