快速排序Quick Sort

快速排序(Quicksort）是对冒泡排序的一种改进。基本思想是：通过一趟排序
将要排序的数据分割成独立的两部分，其中一部分的所有数据都比另外一部分
的所有数据都要小，然后再按此方法对这两部分数据分别进行快速排序，整个
排序过程可以递归进行，以此达到整个数据变成有序序列。

示意图

以11为基准
比11小的放在左边
比11大的放在右边

以5为基准线
比5小放在左边
比5大放在右边

以21为基准线
比21小放在左边
比21大放在右边

思路分析

设置两个索引值
左边1个
右边1个

还有一个基准值，这里设为中间的0

左边比0大的值
右边比0小的值

找到之后，让他们交换。

代码

package sort;

import java.util.Arrays;

public class QuickSort {
  public static void main(String[] args) {
    //
    int[] arr = {-9, 78, 0, 23, -567, 70};
    quickSort(arr, 0, arr.length - 1);
  }

  public static void quickSort(int[] arr, int left, int right) {
    int l = left;
    int r = right;

    // pivot 中轴
    int pivot = arr[(left + right) / 2];

    // while循环的目的： 让比pivot小的值放到 左边，比pivot大的值放到 右边.
    while (l < r) {
      // 在pivot的左边一直找，找到大于or等于pivot的值才退出
      while (arr[l] < pivot) {
        l += 1;
      }
      // 在pivot的右边一直找，找到比pivot小的值
      while (arr[r] > pivot) {
        r -= 1;
      }

      // 如果 l >= r说明pivot的左右两值，已经按照左边全部是小于pivot的值，右边全部是大于pivot的值
      if (l >= r) {
        break;
      }
      // 交换
      swap(arr, l, r);

      if (arr[l] == pivot) {
        r -= 1;
      }

      // 如果交换完后，发现 arr

      if (arr[r] == pivot) {
        l += 1;
      }
    }
    System.out.println(Arrays.toString(arr));
  }

  public static void swap(int[] arr, int a, int b) {
    int temp = arr[a];
    arr[a] = arr[b];
    arr[b] = temp;
  }
}