用Java随机生成10000不含重复的整数，用快速排序对其从小到大排序并记录运行时间（分三种情况：有序，逆序，随机排序）

### 回答1：
好的，我可以回答这个问题。以下是我的回答：

使用Java可以使用Random类生成不含重复的整数，然后使用快速排序算法对其进行排序。对于有序、逆序和随机排序三种情况，快速排序的时间复杂度分别为O(n^2)、O(nlogn)和O(nlogn)。因此，随机排序的情况下，快速排序的运行时间最短。

具体实现可以参考以下代码：

import java.util.*;

public class QuickSort {
    public static void main(String[] args) {
        int[] arr = generateRandomArray(10000);
        long startTime = System.currentTimeMillis();
        quickSort(arr, , arr.length - 1);
        long endTime = System.currentTimeMillis();
        System.out.println("Random order: " + (endTime - startTime) + "ms");

        arr = generateSortedArray(10000);
        startTime = System.currentTimeMillis();
        quickSort(arr, , arr.length - 1);
        endTime = System.currentTimeMillis();
        System.out.println("Sorted order: " + (endTime - startTime) + "ms");

        arr = generateReverseArray(10000);
        startTime = System.currentTimeMillis();
        quickSort(arr, , arr.length - 1);
        endTime = System.currentTimeMillis();
        System.out.println("Reverse order: " + (endTime - startTime) + "ms");
    }

    public static void quickSort(int[] arr, int left, int right) {
        if (left < right) {
            int pivotIndex = partition(arr, left, right);
            quickSort(arr, left, pivotIndex - 1);
            quickSort(arr, pivotIndex + 1, right);
        }
    }

    public static int partition(int[] arr, int left, int right) {
        int pivot = arr[right];
        int i = left - 1;
        for (int j = left; j < right; j++) {
            if (arr[j] < pivot) {
                i++;
                swap(arr, i, j);
            }
        }
        swap(arr, i + 1, right);
        return i + 1;
    }

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

    public static int[] generateRandomArray(int n) {
        Set<Integer> set = new HashSet<>();
        Random random = new Random();
        while (set.size() < n) {
            set.add(random.nextInt(n));
        }
        int[] arr = new int[n];
        int i = ;
        for (int num : set) {
            arr[i++] = num;
        }
        return arr;
    }

    public static int[] generateSortedArray(int n) {
        int[] arr = new int[n];
        for (int i = ; i < n; i++) {
            arr[i] = i;
        }
        return arr;
    }

    public static int[] generateReverseArray(int n) {
        int[] arr = new int[n];
        for (int i = ; i < n; i++) {
            arr[i] = n - i - 1;
        }
        return arr;
    }
}

### 回答2：
首先，使用Java的Random类生成10000个不重复的整数。可以通过创建一个HashSet来存储生成的整数，因为HashSet不允许重复值。循环生成整数，将每个生成的整数添加到HashSet中，直到HashSet的大小达到10000为止。

接下来，使用Java的快速排序算法对生成的10000个整数进行排序。可以创建一个名为quickSort的函数，该函数采用数组以及数组的开始索引和结束索引，以对数组的一部分进行排序。在实现快速排序算法时，可以使用递归的方法，将数组不断地分为两部分，直到每个部分只包含一个元素为止。然后，通过比较和交换元素的位置，将数组的元素按照从小到大的顺序排列。

分别对于有序、逆序和随机排序的情况，可以进行如下操作：

1. 有序
生成有序的10000个整数，可以直接使用循环生成，从1开始递增直到10000。然后调用quickSort函数对生成的整数进行排序，并记录运行时间。

2. 逆序
生成逆序的10000个整数，可以使用循环生成，从10000开始递减直到1。然后调用quickSort函数对生成的整数进行排序，并记录运行时间。

3. 随机排序
生成随机顺序的10000个整数，可以使用Random类生成。通过循环生成10000个随机整数，并且每次生成的整数不能重复。然后调用quickSort函数对生成的整数进行排序，并记录运行时间。

最后，分别得到三种情况下快速排序的运行时间，并进行比较。

### 回答3：
首先，我们需要使用Java的Random类来生成10000个不重复的整数。为了实现这一点，我们可以创建一个HashSet来存储已经生成的数，并确保在生成新的数之前检查HashSet中是否已经存在该数。当HashSet的大小达到10000之后，我们就可以停止生成新的数。

接下来，我们需要实现快速排序算法来对生成的整数数组进行排序。快速排序是一种常用的排序算法，它的平均时间复杂度为O(nlogn)。快速排序的基本思想是选择一个基准元素，通过一趟排序将待排序列分割成独立的两部分，其中一部分的所有元素都比基准元素小，另一部分都比基准元素大。然后继续对这两部分重复执行快速排序，直到整个序列有序。

对于有序和逆序情况，我们可以通过对生成的整数数组进行排序后再反转来实现。对于随机排序情况，我们可以直接对生成的整数数组进行排序。

最后，我们可以使用System.currentTimeMillis()方法来获取排序前和排序后的时间，然后计算它们之间的差值得到运行时间。

以下是实现代码的示例：

import java.util.*;

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        // 生成10000个不重复的整数
        HashSet<Integer> set = new HashSet<>();
        Random random = new Random();
        while (set.size() < 10000) {
            int num = random.nextInt(10000);
            set.add(num);
        }
        Integer[] nums = set.toArray(new Integer[0]);

        // 有序情况
        Arrays.sort(nums);
        long startTime = System.currentTimeMillis();
        quickSort(nums, 0, nums.length - 1);
        long endTime = System.currentTimeMillis();
        System.out.println("有序情况下的运行时间：" + (endTime - startTime) + "毫秒");

        // 逆序情况
        Arrays.sort(nums, Collections.reverseOrder());
        startTime = System.currentTimeMillis();
        quickSort(nums, 0, nums.length - 1);
        endTime = System.currentTimeMillis();
        System.out.println("逆序情况下的运行时间：" + (endTime - startTime) + "毫秒");

        // 随机排序情况
        shuffleArray(nums);
        startTime = System.currentTimeMillis();
        quickSort(nums, 0, nums.length - 1);
        endTime = System.currentTimeMillis();
        System.out.println("随机排序情况下的运行时间：" + (endTime - startTime) + "毫秒");
    }

    // 快速排序算法
    public static void quickSort(Integer[] arr, int low, int high) {
        if (low < high) {
            int pivotIndex = partition(arr, low, high);
            quickSort(arr, low, pivotIndex - 1);
            quickSort(arr, pivotIndex + 1, high);
        }
    }

    public static int partition(Integer[] arr, int low, int high) {
        int pivot = arr[low];
        while (low < high) {
            while (low < high && arr[high] >= pivot) {
                high--;
            }
            arr[low] = arr[high];
            while (low < high && arr[low] <= pivot) {
                low++;
            }
            arr[high] = arr[low];
        }
        arr[low] = pivot;
        return low;
    }

    // 随机打乱数组
    public static void shuffleArray(Integer[] arr) {
        Random random = new Random();
        for (int i = arr.length - 1; i > 0; i--) {
            int index = random.nextInt(i + 1);
            int temp = arr[index];
            arr[index] = arr[i];
            arr[i] = temp;
        }
    }
}

以上是用Java随机生成10000个不含重复整数，并使用快速排序算法对其进行排序的方法。对于三种情况（有序，逆序，随机排序），我们都计算了排序的运行时间。