用c++实现快速排序算法

快速排序是一种高效的排序算法，采用分治法（Divide and Conquer）策略。它的基本思想是选择一个基准元素，通过一趟排序将待排记录分隔成独立的两部分，其中一部分记录的关键字均比基准元素小，另一部分记录的关键字均比基准元素大，然后递归地排序这两部分。

下面是用C++实现快速排序算法的代码：

#include <iostream>
#include <vector>

// 函数声明
int partition(std::vector<int>& arr, int low, int high);
void quickSort(std::vector<int>& arr, int low, int high);

// 主函数
int main() {
    std::vector<int> arr = {10, 7, 8, 9, 1, 5};
    int n = arr.size();

    quickSort(arr, 0, n - 1);

    std::cout << "排序后的数组: ";
    for (int i = 0; i < n; ++i)
        std::cout << arr[i] << " ";
    std::cout << std::endl;

    return 0;
}

// 分区函数
int partition(std::vector<int>& arr, int low, int high) {
    int pivot = arr[high]; // 选择最后一个元素作为基准
    int i = (low - 1); // 较小元素的索引

    for (int j = low; j <= high - 1; ++j) {
        // 如果当前元素小于或等于基准
        if (arr[j] <= pivot) {
            ++i; // 增加较小元素的索引
            std::swap(arr[i], arr[j]);
        }
    }
    std::swap(arr[i + 1], arr[high]);
    return (i + 1);
}

// 快速排序函数
void quickSort(std::vector<int>& arr, int low, int high) {
    if (low < high) {
        // pi 是分区索引，arr[pi] 是现在正确的位置
        int pi = partition(arr, low, high);

        // 递归地排序分区元素
        quickSort(arr, low, pi - 1);
        quickSort(arr, pi + 1, high);
    }
}

这个代码实现了快速排序算法，并通过一个示例数组展示了其功能。代码中包含了分区函数 `partition` 和快速排序函数 `quickSort`，以及主函数 `main` 来测试排序功能。