用Java写一个快速排序算法
时间: 2024-05-12 19:19:02 浏览: 10
快速排序是一种基于分治思想的排序算法,其基本思路是通过选取一个基准值将待排序序列分为左右两个子序列,然后对左右两个子序列分别进行快速排序,最终将左右子序列合并成一个有序序列。Java代码实现如下:
```
public class QuickSort {
public static void quickSort(int[] arr, int left, int right) {
if (left < right) {
int partitionIndex = partition(arr, left, right);
quickSort(arr, left, partitionIndex - 1);
quickSort(arr, partitionIndex + 1, right);
}
}
private static int partition(int[] arr, int left, int right) {
int pivot = arr[left]; // 选取第一个元素作为基准值
int i = left, j = right;
while (i < j) {
while (i < j && arr[j] >= pivot) j--;
if (i < j) arr[i++] = arr[j];
while (i < j && arr[i] < pivot) i++;
if (i < j) arr[j--] = arr[i];
}
arr[i] = pivot;
return i;
}
public static void main(String[] args) {
int[] arr = {3, 9, 4, 7, 8, 1, 6, 2, 5};
quickSort(arr, 0, arr.length - 1);
System.out.println(Arrays.toString(arr));
}
}
```
该实现中,`quickSort`方法为快速排序的入口,参数`left`和`right`分别表示待排序序列的左右边界。在该方法中,首先通过`partition`方法将待排序序列分为左右两个子序列,然后对左右两个子序列分别递归调用`quickSort`方法进行快速排序。
`partition`方法为关键步骤,其实现如下:
- 首先选取第一个元素作为基准值`pivot`。
- 使用双指针`i`和`j`,分别指向待排序序列的左右边界。
- 从右侧开始,找到第一个小于基准值的元素;然后从左侧开始,找到第一个大于等于基准值的元素,将两个元素进行交换。
- 重复上述步骤,直到`i`和`j`相遇,此时将基准值放置在`i`所指位置即可。
- 最终返回`i`作为分割点,左侧子序列的元素均小于基准值,右侧子序列的元素均大于等于基准值。
以上就是快速排序的Java实现,其时间复杂度为$O(nlogn)$,具有较高的效率。