纯手撸——快速排序

运用递归思想：

• 随机找主元（一般为第一个、中间、最后一个元素）
• 对数组进行分割处理，小的元素放在主元前面，大的放在后面
• 在对小的元素部分再取主元再分割，递归下去（同理大的元素部分）
• 建议：下拉看图~

一张图归纳我的上述思想：

重难点操作：分割 图片参考美文——不要在问我快速排序，写的实在太好了！

1️⃣单向调整

选一个主元，如选最后一个为主元。假设数组arr的范围为[left, right]，即起始下标为left，末尾下标为right。源数组如下：

然后可以用一个下标 i 指向 left，即 i = left ;用一个下标 j 也指向left，即j = left

接下来 j 从左向右遍历，遍历的范围为 [left, right-1] ，遍历的过程中，如果遇到比主元小的元素，则把该元素与 i 指向的元素交换，并且 i = i +1

如：当j指向1时，1比4小，此时把i和j指向的元素交换，之后 i++

就这样让j一直向右遍历，直到 j = right

遍历完成之后，把 i 指向的元素与主元进行交换，交换之后，i 左边的元素一定小于主元，而 i 右边的元素一定大于或等于主元。这样，就 i 完成了一次分割了

有了上面的引导，一切真的非常简单了，直接开写吧：

int partition(int a[],int left,int right)
{
    int tmp,pivot; //tmp作为临时存储，pivot指向主元
    int i,j; 
    pivot=a[right]; //照着图片写的，主元取最后一个元素
    for(j=left;j<right;j++)
    {
    	if(a[j]<pivot)
    	{
    		//swap
    		tmp=a[i];
    		a[i]=a[j];
    		a[j]=tmp;
    		i++; //记得i要移一下哟
    	}
    }
    //i指向的元素与主元元素交换
    a[right]=a[i];
    a[i]=pivot;
    return i;
}
void QuickSort(int a[],int left ,int right)
{
 	int center;
 	//至少存在两个元素
 	if(left<right)
 	{
 		center=partition(a,left,right);
 		QuickSort(a,left,center-1); //左区间递归
 		QuickSort(a,center+1,right); //右区间递归
 	}
}

2️⃣双向调整

还是用我的第一个元素充当主元吧。哈哈，源数组如下：

然后用令变量i = left + 1，j = right。然后让 i 和 j 从数组的两边向中间扫描

i 向右遍历的过程中，如果遇到大于或等于主元的元素时，则停止移动，j向左遍历的过程中，如果遇到小于或等于主元的元素则停止移动

当i和j都停止移动时，如果这时i < j，则交换 i, j 所指向的元素。此时 i < j，交换8和3

然后继续向中间遍历，直到i >= j

此时i >= j，分割结束。

最后在把主元与 j 指向的元素交换(当然，与i指向的交换也行)

这个时候，j 左边的元素一定小于或等于主元，而右边则大于或等于主元。

到此，分割调整完毕

有了上面的引导，一切又非常简单了，直接开写吧：

int partition(int a[],int left,int right)
{
	int pivot=a[left]; //这次把主元定在第一个元素
	int i=left+1; //i指向主元旁第一个元素
	int j=right;
	while(i<j) //从两端向中间扫描，直到i=j为止
	{
		//从左向右扫描
		while(i<j&&a[i]<=pivot) i++;
		//从右向左扫描
		while(i<j&&a[j]>=pivot) j--;
		if(i>=j)
			break;
		//swap
		int tmp=a[i];
		a[i]=a[j];
		a[j]=tmp;
	}
	//a[j]或a[i]与主元交换
	a[left]=a[j];
	a[j]=pivot;
	return j;
}

void QuickSort(int a[],int left ,int right)
{
 	int center;
 	//至少存在两个元素
 	if(left<right)
 	{
 		center=partition(a,left,right);
 		QuickSort(a,left,center-1); //左区间递归
 		QuickSort(a,center+1,right); //右区间递归
 	}
}

一点心得：对于这种算法，其实如果直接读书看代码或记忆真的还挺有难度，不妨记住实现的步骤图，跟着图自行拟出代码即可。