（2）快速排序 (Quick Sort)

• 算法原理
• 实例分析
• JavaScript 语言实现
• 参考文章
  
  

快速排序的基本思想：通过一趟排序将待排记录分隔成独立的两部分，其中一部分记录的关键字均比另一部分的关键字小，则可分别对这两部分记录继续进行排序，以达到整个序列有序。

算法描述快速排序使用分治法来把一个串（list）分为两个子串（sub-lists）。具体算法描述如下：

• 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。

动图演示

代码实现

class Solution:
    def partition(self, nums, begin, end):
        pivot, counter = end, begin
        # counter 记录小于pivot的位置和个数
        for i in range(begin, end):
            if nums[i] < nums[pivot]:
                counter += 1
            if counter != i:
                temp = nums[counter]
                nums[counter] = nums[i]
                nums[i] = temp

        temp = nums[pivot]
        nums[pivot] = nums[counter]
        nums[counter] = temp
        return counter

    def quicksort(self, nums, begin, end):
        if end <= begin: return
        pivot = self.partition(nums, begin, end)
        self.quicksort(nums, begin, pivot - 1)
        self.quicksort(nums, pivot + 1, end)

    def sortArray(self, nums: List[int]) -> List[int]:
        self.quicksort(nums, 0, len(nums) - 1)
        return nums