快速排序_用英文写出快速排序算法

什么是快速排序

快速排序简介

快速排序（英文名：Quicksort，有时候也叫做划分交换排序）是一个高效的排序算法，由Tony Hoare在1959年发明（1961年公布）。当情况良好时，它可以比主要竞争对手的归并排序和堆排序快上大约两三倍。这是一个分治算法，而且它就在原地排序。

所谓原地排序，就是指在原来的数据区域内进行重排，就像插入排序一般。而归并排序就不一样，它需要额外的空间来进行归并排序操作。为了在线性时间与空间内归并，它不能在线性时间内实现就地排序，原地排序对它来说并不足够。而快速排序的优点就在于它是原地的，也就是说，它很节省内存。

快速排序的分治思想

由于快速排序采用了分治算法，所以：

一、分解：本质上快速排序把数据划分成几份，所以快速排序通过选取一个关键数据，再根据它的大小，把原数组分成两个子数组：第一个数组里的数都比这个主元数据小或等于，而另一个数组里的数都比这个主元数据要大或等于。

二、解决：用递归来处理两个子数组的排序。 （也就是说，递归地求上面图示中左半部分，以及递归地求上面图示中右半部分。）

三、合并：因为子数组都是原址排序，所以不需要合并操作，通过上面两步后数组已经排好序了。

所以快速排序的主要思想是递归与划分。

主程序代码：

package com.lpj.algorithm;
 
import java.util.Arrays;
 
/** 
* @author  LPJ
* @version 1.0 创建时间：2018年3月3日 上午11:23:57 
* describe:原理：采用单轴双向比较方法，设置基准值，首次循环从后向前对比，当小于基准值时，交换，然后从开始
* 位置与基准值进行比较，当大于基准值时，进行交换。全部结束后，元素分为两部分，右侧为大于基准值，左侧为小于基准值
* 然后将两部分分别递归调用排序方法
*/
public class QucikSort {
    public static void main(String[] args) {
        int [] aa = {3,2,45,21,5};
        System.out.println(Arrays.toString(aa));
        aa = quickSort1(aa);
        System.out.println(Arrays.toString(aa));
    }
    
    
    static int[] quickSort1(int [] a) {       
        return quickSort(a, 0, a.length - 1);
    }
//快速排序方法
    static int[] quickSort(int [] a,int low, int high) {        
        int start = low;//记录起始位置
        int end = high;//记录终点位置
        int key = a[low];//记录分界点值，基准值
//首次循环
        while(start < end) {
//从后向前比较，如果大于基准值，继续向前
            while(start < end && a[end] >= key) 
                end--;
//如果小于基准值，进行交换
            a[start] = a[end] + (a[end] = a[start]) * 0;
//从前向后比较，如果小于基准值，继续向后
            while(start < end && a[start] <= key)
                start++;   
//如果大于基准值，进行交换         
            a[start] = a[end] + (a[end] = a[start]) * 0;            
        }
//递归，分成两部分，此时start = end
//基准值以及以前的部分，重复递归end-1
//基准值以及以后的部分，重复递归end+1
        if(start > low)  quickSort(a, low, end - 1);
        if(end < high)   quickSort(a, end + 1, high);  
     return a;
    }
 
}