• 基本思想

快速排序是一種采用分治法解決問題的一個典型應用，也是冒泡排序的一種改進。它的基本思想是，通過一輪排序將待排記錄分割成獨立的兩部分，其中一部分均比另一部分小，則可分別對這兩部分繼續進行排序，已達到整個序列有序。排序的時間復雜度為 O(nlogn)，相比于簡單排序算法，運算效率大大提高。

• 算法步驟

從序列中取出一個數作為中軸數；

將比這個數大的數放到它的右邊，小于或等于他的數放到它的左邊；

再對左右區間重復第二步，直到各區間只有一個數。

例如，對以下 10 個數進行快速排序：

6 1 2 7 9 3 4 5 10 8

以第一個數為基準數，在初始狀態下，數字 6 在序列的第 1 位，我們的目標是將 6 挪到序列中間的某個位置，假設這個位置是 k 。

現在就需要尋找這個 k ，并且以第 k 位為分界點，左邊的數都≤6，右邊的數都≥6。那么如何找到這個位置 k 呢？

我們要知道，快速排序其實是冒泡排序的一種改進，冒泡排序每次對相鄰的兩個數進行比較，這顯然是一種比較浪費時間的。

而快速排序是分別從兩端開始”探測”的，先從右往左找一個小于 6 的數，再從左往右找一個大于 6 的數，然后交換他們。這里可以用兩個變量 i 和 j ，分別指向序列最左邊和最右邊。

我們為這兩個變量起個好聽的名字哨兵 i 和哨兵 j。

我們首先讓哨兵 i 指向序列的最左邊，指向數字 6；讓哨兵 j 指向序列的最右邊，指向數字 8，如下圖所示。

??2.首先哨兵 j 開始出動。因為此處設置的基準數是最左邊的數，所以需要讓哨兵 j 先出動，這一點非常重要。

• 哨兵 j 一步一步地向左挪動，直到找到一個小于 6 的數停下來
• 然后哨兵 i 再一步一步向右挪動，直到找到一個數大于 6 的數停下來

3.最后哨兵 j 停在了數字 5 面前，哨兵 i 停在了數字 7 面前，如下圖所示：

?

4.現在交換哨兵 i 和哨兵 j 所指向元素的值，交換之后的序列如下：

?

5.到此，第一次交換結束。接下來開始哨兵 j 繼續向左挪動（再友情提醒，每次必須是哨兵 j 先出發）。他發現了 4<6，停下來。哨兵 i 也繼續向右挪動的，他發現了 9>6，停下來。此時再次進行交換，交換之后的序列如下

6.第二次交換結束。哨兵 j 繼續向左挪動，他發現了 3<6，又停下來。

7.哨兵 i 繼續向右移動，此時哨兵 i 和哨兵 j 相遇了，哨兵 i 和哨兵 j 都走到 3 面前。

說明此時“探測”結束。我們將基準數 6 和 3 進行交換。交換之后的序列如下。

?

?

到此第一輪“探測”真正結束。

現在基準數 6 已經歸位，此時以基準數 6 為分界點，6 左邊的數都小于等于 6，6 右邊的數都大于等于 6。

現在我們將第一輪“探測”結束后的序列，以 6 為分界點拆分成兩個序列，左邊的序列是“3 1 2 5 4”，右邊的序列是“9 7 10 8”。接下來還需要分別處理這兩個序列，因為 6 左邊和右邊的序列目前都還是混亂的。不過不要緊，我們已經掌握了方法，接下來只要模擬剛才的方法分別處理 6 左邊和右邊的序列即可。

實際上快速排序的每一輪處理其實就是將這一輪的基準數歸為，直到所有的數都歸為為止，排序就結束了。

實現代碼

package Sort;public class 快速排序 {public static void main(String[] args) {int[] arr = {6,1,2,7,9,3,4,5,10,8};sort(arr, 0, arr.length-1);print(arr); }public static void sort(int[] arr,int leftBound,int rightBound) {if(leftBound >= rightBound) return;int mid= partition(arr, leftBound, rightBound); //得到軸的位置sort(arr, leftBound, mid-1); //左邊排序sort(arr, mid+1, rightBound); //右邊排序}static int partition(int[] arr, int leftBound,int rightBound) {int pivot = arr[rightBound]; //指定數組最右邊的數是用來比較的值 軸int left = leftBound;int right = rightBound - 1;while (left <= right) {while(left <= right && arr[left] <= pivot) left++;while(left <= right && arr[right] > pivot) right--;if (left < right) {//如果 左邊的數比右邊的數小 兩個數交換swap(arr, left, right);}}//把left最后一次指向的位置與pivot（軸）的位置交換swap(arr, left, rightBound);return left; //返回軸的位置}static void swap(int[] arr,int i,int j) {int temp = arr[i];arr[i] = arr[j];arr[j] = temp;}static void print(int[] arr) {for (int i = 0; i < arr.length; i++) {System.out.print(arr[i] + " ");}} }

總結

以上是生活随笔為你收集整理的快速排序算法（java实现）的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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