不稳定,基于分治思想。
期望复杂度：nlogn，最坏$n^2$
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确定分界点
常用分界点：取左边界q[l],取中间值q[(1+r)/2],取右边界q[r],随机值。
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调整区间
保证左边数都小于等于x，右边数大于等于x即可。
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递归处理左右两端
左边排好序，右边排好序。
重点是如何调整区间：
常见思路：
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双数组法（比较耗费空间）
再开两个数组，分别是a[],b[].
然后对于原数组q，如果q[i] ≤ x，则将x存入a[]中，否则存入b[]中。
最后先将a[]存入q中，再将b[]存入数中。
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双指针法
采用双指针的思想。设置哨兵x进行比较。
让i，j向中间移动，如果i ≤ x，则继续移动，否则等待交换，如果 j ≥ x ，则继续移动，否则等待交换。当i和j都等待交换的时候，交换ij，然后继续移动。直到i大于为止。
给定你一个长度为 n 的整数数列。
请你使用快速排序对这个数列按照从小到大进行排序。
并将排好序的数列按顺序输出。
输入格式
输入共两行，第一行包含整数 n。
第二行包含 n 个整数（所有整数均在 1∼$10^9$ 范围内），表示整个数列。
输出格式
输出共一行，包含 n 个整数，表示排好序的数列。
数据范围
1≤n≤100000
输入样例：
5
3 1 2 4 5
输出样例：
1 2 3 4 5
#include <bits/stdc++.h>
using namespace std;
const int N = 1e6 +10;
int q[N];
void quick_sort(int q[], int l, int r)
{
if (l >= r) return;
//如果数组中就一个数，直接返回
int x = q[l], i = l - 1, j = r + 1;
//随机取数，注意这里i要在左边界左边，j要在右边界右边，是因为采用dowhile循环，开场会先执行一次。
while (i < j)
{
do i ++ ; while (q[i] < x);
do j -- ; while (q[j] > x);
if (i < j) swap(q[i], q[j]);
//当两侧都停下后，交换位置即可。
}
//递归地调用函数，排序左右两边。同时注意这里可能存在问题。
quick_sort(q, l, j);
quick_sort(q, j + 1, r);
}
int main()
{
int n;
scanf("%d", &n);
for (int i = 0; i < n; i ++ ) scanf("%d", &q[i]);
quick_sort(q, 0, n - 1);
for (int i = 0; i < n; i ++ ) printf("%d ", q[i]);
return 0;
}对于模板中的
int x = q[l], i = l - 1, j = r + 1;
while (i < j)
{
do i ++ ; while (q[i] < x);
do j -- ; while (q[j] > x);
if (i < j) swap(q[i], q[j]);
//假设是[1,2] x = 1，多轮交换过后一直是[0,1]，死循环就出不来了。
}
同时注意这里可能存在问题。
quick_sort(q, l, j);//如果这里是j的话，x就一定不能取到q[r]
//quick_sort(q, l, i - 1);如果这里是i的话，x就一定不能取到q[l]
//quick_sort(q, i, r);
quick_sort(q, j + 1, r);详解
给你一个整数数组 nums，请你将该数组升序排列。
示例 1：
输入：nums = [5,2,3,1]
输出：[1,2,3,5]
示例 2：
输入：nums = [5,1,1,2,0,0]
输出：[0,0,1,1,2,5]
code
class Solution {
public:
void quick_sort(vector<int>& nums, int l, int r){
if(l >= r) return;
int x = nums[rand() % (r - l + 1) + l], i = l - 1, j = r + 1;
while(i < j){
do(i ++ ); while( nums[i] < x );
do(j -- ); while( nums[j] > x );
if( i < j ) swap(nums[i], nums[j]);
}
quick_sort(nums, l, j);
quick_sort(nums, j + 1, r);
}
vector<int> sortArray(vector<int>& nums) {
int l = 0, r = nums.size() - 1;
quick_sort(nums, l, r);
return nums;
}
};这题测试样例有点特殊设计，x = nums[rand() % (r - l + 1) + l] 选主元必须是随机的，否则无论是选左边 x = nums[l] 还是右边x = nums[r]都会超时。