图文演示 快速排序 - 指针法

分治+指针交换法

快排思想：
1、给这组数据找一个基准位(一般是数组的第一位)pivot。
2、以基准位把数组分为2个子串，左边的的数据都小于等于基准位，右边的数据都大于等于基准位。
3、以同样的方式别对2个子串进行此方法排序，一直递归，直到数据排好顺序。
递归的结束条件：需要递归的子串数组只有一个数据。

给定原始数列如下，要求从小到大排序：

开局和挖坑法相似，我们首先选定基准元素Pivot，并且设置两个指针left和right，指向数列的最左和最右两个元素：

接下来是第一次循环，从right指针开始，把指针所指向的元素和基准元素做比较。如果大于等于pivot，则指针向左移动；如果小于pivot，则right指针停止移动，切换到left指针。

在当前数列中，1<4，所以right直接停止移动，换到left指针，进行下一步行动。

轮到left指针行动，把指针所指向的元素和基准元素做比较。如果小于等于pivot，则指针向右移动；如果大于pivot，则left指针停止移动。

由于left一开始指向的是基准元素，判断肯定相等，所以left右移一位。

由于7 > 4，left指针在元素7的位置停下。这时候，我们让left和right指向的元素进行交换。

接下来，我们进入第二次循环，重新切换到right向左移动。right先移动到8，8>2，继续左移。由于2<8，停止在2的位置。

切换到left，6>4，停止在6的位置。

元素6和2交换。

进入第三次循环，right移动到元素3停止，left移动到元素5停止。

元素5和3交换。

进入第四次循环，right移动到元素3停止，这时候请注意，left和right指针已经重合在了一起。

当left和right指针重合之时，我们让pivot元素和left与right重合点的元素进行交换。此时数列左边的元素都小于4，数列右边的元素都大于4，这一轮交换终告结束。

代码实现

public class QuickSort000 {
    public static void quickSort(int[] arr,int low,int high){
        int i,j,pivot,t;
        if(low>high){ return;} //递归的终止条件，即需要排的子串个数为1
        i=low;
        j=high;

        pivot = arr[low]; //pivot就是基准位
        while (i<j) {
            while (pivot<=arr[j]&&i<j) {j--;}//先看右边，依次往左递减
            while (pivot>=arr[i]&&i<j) {i++;}//再看左边，依次往右递增
            if (i<j) { //如果满足条件则交换
                t = arr[j];
                arr[j] = arr[i];
                arr[i] = t;
            }
        }
        System.out.println("i="+i+"j="+j);
        arr[low] = arr[j]; //取右边的j的下标，最后将基准为与i和j相等位置的数字交换
        arr[j] = pivot;

        quickSort(arr, low, i-1); //递归调用左半数组
        quickSort(arr, i+1, high);//递归调用右半数组
    }


    public static void main(String[] args){
        int[] arr = {6 ,1, 2, 7, 9 ,3 ,4, 5 , 8};
        quickSort(arr, 0, arr.length-1);
        for (int i = 0; i < arr.length; i++) {
            System.out.print(arr[i]+" ");
        }
    }

}

超级好图