JAVA快速排序法[借鉴].pdf

快速排序是一种高效的排序算法，由英国计算机科学家C.A.R. Hoare在1960年提出。它的基本思想是分治法，通过选取一个基准值，将数组分成两部分，一部分的所有元素都小于基准，另一部分的所有元素都大于或等于基准，然后对这两部分再分别进行快速排序，直至整个数组有序。 在给定的Java代码中，有两个实现快速排序的类：`QuickSort1` 和 `QuickSort2`。它们的核心方法都是`adjustArray`（也称为“分区”操作）和递归调用的`sort`方法。下面将详细解释这两个类的实现方式： ### QuickSort1 类 `QuickSort1` 类中的`sort`方法首先检查左右边界`left`和`right`，如果`left < right`，说明还有待排序的元素，然后调用`adjustArray`方法进行分区。分区完成后，分别对左右子区间递归调用`sort`方法。 `adjustArray`方法用于找到一个基准值的正确位置，使得基准值左边的元素都小于它，右边的元素都大于或等于它。这个方法通过两个指针`left`和`right`分别从数组的两端开始移动。`left`向右移动直到找到小于基准的元素，`right`向左移动直到找到大于或等于基准的元素，然后交换这两个元素。当`left`和`right`相遇时，基准值的正确位置找到了，并将其放回原位。 ### QuickSort2 类 `QuickSort2` 类的`sort`方法与`QuickSort1` 类相似，但其`adjustArray`方法的实现有所不同。在这个版本中，当找到合适的元素进行交换时，使用`left++` 和 `right--` 直接更新指针，这使得代码更简洁，但实质功能与`QuickSort1`相同。 在主类`Demo2`中，创建了两个快速排序对象`QuickSort1`和`QuickSort2`，分别对一个无序数组进行排序。排序完成后，遍历并打印排序后的数组，展示快速排序的效果。 快速排序的平均时间复杂度为O(n log n)，最坏情况（输入已排序或逆序）下为O(n^2)，但这种情况在实际应用中很少出现，因为快速排序通常表现得相当高效。此外，快速排序是原地排序算法，它只需要常量级别的额外空间，这是其优于其他高级排序算法（如归并排序）的一个优点。 这个Java代码示例展示了快速排序算法的基本概念和实现方式，包括如何通过分治策略、分区操作以及递归调用来实现一个高效的排序过程。