快速排序是由东尼·霍尔所发展的一种排序算法。在平均状况下, 排序 n个项目要 Ο(nlogn) 次比较。在最坏状况下则需要 Ο(n2) 次比较, 但这种状况并不常见。事实上, 快速排序通常明显比其他 Ο(nlogn) 算法更快, 因为它的内部循环(inner loop)可以在大部分的架构上很有效率地被实现出来。
快速排序使用分治法(Divide and conquer)策略来把一个串行(list)分为两个子串行(sub-lists)。
快速排序又是一种分而治之思想在排序算法上的典型应用。本质上来看, 快速排序应该算是在冒泡排序基础上的递归分治法。
快速排序的最坏运行情况是 O(n²), 比如说顺序数列的快排。但它的平摊期望时间是 O(nlogn), 且 O(nlogn) 记号中隐含的常数因子很小, 比复杂度稳定等于 O(nlogn) 的归并排序要小很多。所以, 对绝大多数顺序性较弱的随机数列而言, 快速排序总是优于归并排序。
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从数列中挑出一个元素, 称为'基准' (
pivot); -
重新排序数列, 所有元素比基准值小的摆放在基准前面, 所有元素比基准值大的摆在基准的后面(相同的数可以到任一边)。在这个分区退出之后, 该基准就处于数列的中间位置。这个称为分区(
partition)操作； -
递归地(
recursive)把小于基准值元素的子数列和大于基准值元素的子数列排序；
递归的最底部情形, 是数列的大小是零或一, 也就是永远都已经被排序好了。虽然一直递归下去, 但是这个算法总会退出, 因为在每次的迭代(iteration)中, 它至少会把一个元素摆到它最后的位置去。
