快速排序

快速排序介绍： 它是对冒泡排序的一种改进。其基本思想是：选定一个数值，通过一趟排序将要待排序的数据分割成独立的两部分，其中一部分的所有数据要比选定的值要小。另外一部分的所有数据要比选定的值要大，然后再按此方法对这两部分的数据再进行分割，再排序。整个排序的过程可以递归进行，以此达到整个数据变成有序序列。
如下图是排序算法的示意图：

从图看以看出，每次选定一个基准值，将数据分成两个部分，左边的部分比基准值小，右边的部分比基准值大，不断的循环此过程，最终得到多个有序序列，再将这些有序序列合并起来，就是一个完整的有序数组。
下面以代码的形式展示该过程。

package Algorithm;

import java.text.SimpleDateFormat;
import java.util.Arrays;

public class Demo5 {

    public static void main(String[] args) {
        int[] arr = {2, 10, 8, 22, 34, 5, 12, 28, 21, 11};
        System.out.println("原数组为：" + Arrays.toString(arr));
        System.out.println("arr=" + Arrays.toString(quickSort(arr, 0, arr.length - 1)));
    }
    public static int[] quickSort(int[] arr, int left, int right) {
        int l = left; //左下标
        int r = right; //右下标
        //pivot 中轴值
        int pivot = arr[(left + right) / 2];
        int temp = 0; //临时变量，作为交换时使用
        //while循环的目的是让比pivot 值小放到左边
        //比pivot 值大放到右边
        while (l < r) {
            //在pivot的左边一直找,找到大于等于pivot值,才退出
            while (arr[l] < pivot) {
                l += 1;
            }
            //在pivot的右边一直找,找到小于等于pivot值,才退出
            while (arr[r] > pivot) {
                r -= 1;
            }
            //如果l >= r说明pivot 的左右两的值，已经按照左边全部是
            //小于等于pivot值，右边全部是大于等于pivot值
            if (l >= r) {
                break;
            }

            //交换
            temp = arr[l];
            arr[l] = arr[r];
            arr[r] = temp;

            //如果交换完后，发现这个arr[l] == pivot值 相等 r--， 前移
            if (arr[l] == pivot) {
                r -= 1;
            }
            //如果交换完后，发现这个arr[r] == pivot值 相等 l++， 后移
            if (arr[r] == pivot) {
                l += 1;
            }
        }

        // 如果 l == r, 必须l++, r--, 否则为出现栈溢出
        if (l == r) {
            l += 1;
            r -= 1;
        }
        //向左递归
        if (left < r) {
            quickSort(arr, left, r);
        }
        //向右递归
        if (right > l) {
            quickSort(arr, l, right);
        }
        return arr;
    }
}

执行的结果为：