类别：排序-交换排序
参看 维基百科的定义
1 using System;
2 using System.Collections.Generic;
3
4 namespace Com.Colobu.Algorithm.Exchange
5 {
6 /// <summary>
7 /// <b>快速排序</b>是所有排序算法中最高效的一种.
8 /// 它采用了分治的思想：先保证列表的前半部分都小于后半部分，
9 /// 然后分别对前半部分和后半部分排序，这样整个列表就有序了。
10 /// 这是一种先进的思想，也是它高效的原因。
11 /// 因为在排序算法中，算法的高效与否与列表中数字间的比较次数有直接的关系，
12 /// 而"保证列表的前半部分都小于后半部分"就使得前半部分的任何一个数从此以后
13 /// 都不再跟后半部分的数进行比较了，大大减少了数字间不必要的比较。
14 ///
15 /// 平均时间复杂度:O(nlogn)
16 /// Stability:No
17 /// </summary>
18 public class QuickSortAlgorithm
19 {
20 // QuickSort implementation
21 public static void QuickSort<T>(IList<T> szArray, int nLower, int nUpper) where T : IComparable
22 {
23 if (nLower < nUpper)
24 {
25 int nSplit = Partition(szArray, nLower, nUpper);
26 QuickSort(szArray, nLower, nSplit - 1);
27 QuickSort(szArray, nSplit + 1, nUpper);
28 }
29 }
30 // QuickSort partition implementation
31 private static int Partition<T>(IList<T> szArray, int nLower, int nUpper) where T:IComparable
32 {
33 T szPivot = szArray[nLower]; //分隔点的值，用数字第一个值代替
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35 int nLeft = nLower + 1;//左边开始点
36 int nRight = nUpper; //右边开始点
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38 T szSwap; //交换变量
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40 //开始查找
41 //将小于分隔点的值都挪到左边
42 //将小于分隔点的值都挪到右边
43 while (nLeft <= nRight)
44 {
45 //找到左边第一个大于分隔点的值
46 while (nLeft <= nRight && szArray[nLeft].CompareTo(szPivot) <= 0)
47 nLeft = nLeft + 1;
48
49 //找到右边第一个小于分隔点的值
50 while (nLeft <= nRight && szArray[nRight].CompareTo(szPivot) > 0)
51 nRight = nRight - 1;
52
53 //如果左右还没有交叉(碰头)，交换左右两个值
54 if (nLeft < nRight)
55 {
56 szSwap = szArray[nLeft];
57 szArray[nLeft] = szArray[nRight];
58 szArray[nRight] = szSwap;
59 nLeft = nLeft + 1;
60 nRight = nRight - 1;
61 }
62 }
63
64 //将分隔点移动到最后那个点,此时nRight = nLeft - 1
65 //所以那个点的值小于分隔点，可以与分隔点进行交换
66 szSwap = szArray[nLower];
67 szArray[nLower] = szArray[nRight];
68 szArray[nRight] = szSwap;
69
70 //现在在nRight左边的值都小于分隔点，nRight右边的值都大于分隔点
71 return nRight;
72 }
73
74 }
75 }
76
