※交换排序(1)——快速排序（quick sort）

快速排序使用分治策略(Divide and Conquer)来把一个序列分为两个子序列。步骤为：

从序列中挑出一个元素，作为"基准"(pivot).

把所有比基准值小的元素放在基准前面，所有比基准值大的元素放在基准的后面（相同的数可以到任一边），这个称为分区(partition)操作。

对每个分区递归地进行步骤1~3，递归的结束条件是序列的大小是0或1，这时整体已经被排好序了。

快速排序是对冒泡排序的一种改进！

快速排序的代码如下：

public static void quickSort(int[] numbers,int low,int high) {

        if(low < high) {

    　　    int middle = getMiddle(numbers,low,high); 

    　　    quickSort(numbers, low, middle-1);   

    　　    quickSort(numbers, middle+1, high); 

                    }

    } 

public static int getMiddle(int[] numbers, int low,int high)  {

    int temp = numbers[low];         

    while(low < high){
            //高位判断 

            while (low < high && numbers[high] > temp) {

            high--;

            }

            numbers[low] = numbers[high]; //  否则情况 numbers[high] > temp 交换位置
             //低位判断

            while (low < high && numbers[low] < temp) {

            low++;

            }

            numbers[high] = numbers[low]; // 否则情况 numbers[low] > temp 交换位置

     }

    numbers[low] = temp ; 

    return low ;

}

备注：

可以采用空位法来梳理整个过程：

比如数组ss：{4,5,7,8,6,3}

temp = ss[0] = 4 ;

排序开始可以认为数组为：{[],5,7,8,6,3} 首位被空出来，以空位代替。

1）与高位比较，有两种情况：

1.比较位上的数比temp大

此时符合数组比较规律，则数组下标自减。

2.比较位上的数比temp小

则将比较位上的数放入空位。

由于 temp =4 > ss[5] =3，将 ss[5] 放入空位，于是数组变成：{3,5,7,8,6,[]}，可以认为被交换位置 ss[5] 被空出来。

2）与低位比较，也有两种情况：与高位类似。

1.比较位上的数比temp小

此时符合数组比较规律，则数组下标自增。

由于ss[0] = 3 < temp = 4 ,数组下标自增1，到ss[1],{3,5,7,8,6,[]}，此时ss[1] = 5 > temp =4不再符合该判断条件!

2.比较位上的数比temp大

则将比较位上的数放入空位。

由于 ss[1] = 5 > temp =4， 则将ss[1]放入空位。此时的数组排列为：{3,[],7,8,6,5}。

在大while循环条件下，重复以上操作！最终的数组排列为：{3,[],7,8,6,5}。

将temp的值注入其中的空位，数组的排列为：{3,4,7,8,6,5}。

递归以上,可以将之看做为：{3},4,{7,8,6,5}

可得到最终排序结果。

扩展：关于快速排序与归并排序之比较？

归并排序和快速排序都使用了分治法。

对于归并排序，大量的工作是将两个子线性表进行归并，归并是在子线性表都排好序之后进行的。

对于快速排序，大量的工作是将线性表划分为两个子线性表，划分是在子线性表排好序前进行的。

在最差情况下，归并排序的效率高于快速排序，但是，在平均情况下，两者效率相同O(NlogN)。

归并排序在归并两个子数组时，需要一个临时数组，而快速排序不需要额外的数组控件，因此，快速排序的空间效率高于归并排序。

参考文章：http://blog.csdn.net/morewindows/article/details/6684558

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