排序算法（5）—快速排序

　　快速排序（Quick Sort）是冒泡排序的一种改进算法

　　基本思想：在当前的排序序列(K1，K2......Kn)中任意选取一个元素，把该元素称为基准元素或支点，把小于等于基准元素的所有元素都移动到基准元素的前面，把大于基准元素的所有元素都移动到基准元素的后面，这样使得基准元素的位置正好处于排序后的最终位置，并且把当前参加排序的序列分为前后两个子序列，接下来分别对这两个子序列重复上述操作，直至子序列长度为1。

　 举例分析：设有一个数据元素序列{3,6,4,2,11,10,5}，要求按从小到大顺序排列，排序步骤如下图所示：



　　快速排序元素间的比较次数较少，速度较快；在各种内部排序方法中，快速排序被认为是目前最好的一种排序方法，代码如下所示(C#实现):

/// <summary>
/// 快速排序
/// </summary>
/// <param name="m_SourceArray">排序数组</param>
/// <param name="m_Start">排序起始位置</param>
/// <param name="m_End">排序结束位置</param>
/// <returns></returns>
public static int[] SortByQuickSort(int[] m_SourceArray,int m_Start,int m_End)
{
//序列长度大于1才需要进行排序
if (m_Start < m_End)
{
int i = m_Start;
int j = m_End;
//执行i++操作
while (m_SourceArray[m_Start] >= m_SourceArray[i] && i != m_End)
i++;
//执行j--操作
while (m_SourceArray[j] > m_SourceArray[m_Start] && j != 0)
j--;
if (i < j)
{
Swap(ref m_SourceArray[i], ref m_SourceArray[j]);
SortByQuickSort(m_SourceArray, m_Start, m_End);
}
else
{
//交换后完成一次划分
Swap(ref m_SourceArray[m_Start], ref m_SourceArray[j]);
//对划分左半部分进行排序
SortByQuickSort(m_SourceArray, m_Start, j - 1);
//对划分右半部分进行排序
SortByQuickSort(m_SourceArray, j+1, m_End);
}
}
return m_SourceArray;
}

/// <summary>
/// 交换两个数
/// </summary>
/// <param name="m_Num1"></param>
/// <param name="m_Num2"></param>
public static void Swap(ref int m_Num1, ref int m_Num2)
{
int tmp;
tmp = m_Num1;
m_Num1 = m_Num2;
m_Num2 = tmp;
}

　　算法分析：快速排序属于不稳定排序，时间复杂度为：O(N*logN)（感谢博友 LoveJenny、饕盡天下、Oscarzhao的指正），空间复杂度：O(1)