非递归实现快速排序

假设给定数组为：10　　3　　5　　18　　26　　6　　4　　13

思想：

（1）先对数组进行一趟快排（如下图1），得到支点下标par，将数组分为两个区间，红线区间和蓝线区间，如图2所示，

图1：

 

图2：

（2）然后利用栈，如果区间长度大于1的话，将区间两端下标放入栈中，

（3）当栈不为空就对该区间再次进行一趟快排，然后重复（2）

代码如下：

 

//得到支点下标
public static int partion(int[] arr,int low,int high){
    int tmp = arr[low];
    while(low<high){
        //high位置值大于tmp，high自减
        while(low<high&&arr[high]>tmp){
            high--;
        }
        //如果low和high相等，直接退出循环，否则将high位置值赋给low位置，然后low自增
        if(low == high){
            break;
        }else{
            arr[low] = arr[high];
            low++;
        }
        //位置值小于tmp，low自增
        while(low<high&&arr[low]<tmp){
            low++;
        }
        //如果low和high相等，直接退出循环，否则将low位置值赋给high位置，然后high自减
        if(low == high){
            break;
        }else{
            arr[high] = arr[low];
            high--;
        }
    }
    //将支点值赋给high位置
    arr[high] = tmp;
    //返回支点下标
    return high;
}

//非递归排序
public static void quickSort(int[] arr){
    Stack<Integer> stack = new Stack<>();
    int low = 0;
    int high = arr.length-1;
    //获取支点下标
    int par = partion(arr,low,high);
    //如果区间长度大于1，则区间两端下标入栈
    if(par>low+1){
        stack.push(low);
        stack.push(par-1);
    }
    if(par+1<high){
        stack.push(par+1);
        stack.push(high);
    }
    //栈不为空，继续操作
    while(!stack.isEmpty()){
        //获取栈中区间下标
        high = stack.pop();
        low = stack.pop();
        //获取支点下标
        par = partion(arr,low,high);
        //如果区间长度大于1，则区间两端下标入栈
        if(par>low+1){
            stack.push(low);
            stack.push(par-1);
        }
        if(par+1<high){
            stack.push(par+1);
            stack.push(high);
        }
    }
}