一、快速排序算法是一种基于交换的高效的排序算法，它采用了分治法的思想：

1、从数列中取出一个数作为基准数（枢轴，pivot）。
2、将数组进行划分(partition)，将比基准数大的元素都移至枢轴右边，将小于等于基准数的元素都移至枢轴左边。
3、再对左右的子区间重复第二步的划分操作，直至每个子区间只有一个元素。
快排最重要的一步就是划分了。划分的过程用通俗的语言讲就是“挖坑”和“填坑”。
快速排序时间复杂度
快速排序的时间复杂度在最坏情况下是O(N2)，平均的时间复杂度是O(N*lgN)。
这句话很好理解：假设被排序的数列中有N个数。遍历一次的时间复杂度是O(N)，需要遍历多少次呢？至少lg(N+1)次，最多N次。
(01) 为什么最少是lg(N+1)次？快速排序是采用的分治法进行遍历的，我们将它看作一棵二叉树，它需要遍历的次数就是二叉树的深度，而根据完全二叉树的定义，它的深度至少是lg(N+1)。
因此，快速排序的遍历次数最少是lg(N+1)次。
(02) 为什么最多是N次？这个应该非常简单，还是将快速排序看作一棵二叉树，它的深度最大是N。因此，快读排序的遍历次数最多是N次。
快速排序稳定性
快速排序是不稳定的算法，它不满足稳定算法的定义。
算法稳定性 -- 假设在数列中存在a[i]=a[j]，若在排序之前，a[i]在a[j]前面；并且排序之后，a[i]仍然在a[j]前面。则这个排序算法是稳定的！

二、快速排序算法流程如下:

(1)首先设定一个分界值，通过该分界值将数组分成左右两部分。
(2)将大于等于分界值的数据集中到数组右边,小于分界值的数据集中到数组的左边。此时，左边部分中各元素都小于等于分界值，而右边部分中各元素都大于等于分界值。
(3)然后，左边和右边的数据可以独立排序。对于左侧的数组数据，又可以取一个分界值，将该部分数据分成左右两部分，同样将左边放置较小值，右边放置较大值。右侧的数组数据也可以做类似处理。
(4)重复上述过程，可以看出，这是一个递归定义。通过递归将左侧部分排好序后，再递归排好右侧部分的顺序。当左、右两个部分各数据排序完成后，整个数组的排序也就完成了。

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 * @author twelvet
 * @WebSite www.twelvet.cn
 * @Description: 、快速排序(取出中间值左右各自排序递归即可)
 */
public class QuickSort {
    public static void main(String[] args) {
        int[] arr = {8, 9, 1, 7, 2, 3, 5, 4, 6, 0};
        quickSort(arr, 0, arr.length - 1);
        System.out.println(Arrays.toString(arr));
    }
    public static void quickSort(int[] arr, int left, int right) {
        int l = left;
        int r = right;
        // pivot中间值
        int pivot = arr[(left + right) / 2];
        // 临时变量作为交换时使用
        int temp = 0;
        // while循环的目的是让比pivot值小放到左边
        while (l < r) {
            // 在pivot的左边一直找，找到大于pivot值，才退出
            while (arr[l] < pivot) {
                l += 1;
            }
            // 在pivot的右边一直找，找到小于等于pivot值，才退出
            while (arr[r] > pivot) {
                r -= 1;
            }
            if (l >= r) {
                break;
            }
            // 交换
            temp = arr[l];
            arr[l] = arr[r];
            arr[r] = temp;
            // 如果交换完后，发现这个arr[l] == pivot值 相等 --前移动
            if (arr[l] == pivot) {
                r -= 1;
            }
            // 如果交换完后，发现这个arr[r] == pivot值 相等 ++前移动
            if (arr[r] == pivot) {
                l += 1;
            }
        }
        // 如果l == r, 必须l++, r--, 否则会出现栈溢出
        if (l == r) {
            l += 1;
            r -= 1;
        }
        // 向右递归
        if (left < r) {
            quickSort(arr, left, r);
        }
        // 右递归
        if (right > l) {
            quickSort(arr, l, right);
        }
    }
}