快速排序(QuickSort)

快速排序：

首先上圖：    

從圖中我們可以看到：

left指標，right指標，base參照數。

其實思想是蠻簡單的，就是通過第一遍的遍歷（讓left和right指標重合）來找到陣列的切割點。

第一步：首先我們從陣列的left位置取出該數（20）作為基準（base）參照物。

第二步：從陣列的right位置向前找，一直找到比（base）小的數，

            如果找到，將此數賦給left位置（也就是將10賦給20），

            此時陣列為：10，40，50，10，60，

            left和right指標分別為前後的10。

第三步：從陣列的left位置向後找，一直找到比（base）大的數，

             如果找到，將此數賦給right的位置（也就是40賦給10），

             此時陣列為：10，40，50，40，60，

             left和right指標分別為前後的40。

第四步：重複“第二,第三“步驟，直到left和right指標重合，

             最後將（base）插入到40的位置，

             此時陣列值為： 10，20，50，40，60，至此完成一次排序。

第五步：此時20已經潛入到陣列的內部，20的左側一組數都比20小，20的右側作為一組數都比20大，

            以20為切入點對左右兩邊數按照"第一，第二，第三，第四"步驟進行，最終快排大功告成。

如果沒看懂 下面是圖解

快速排序是氣泡排序的改進版，也是最好的一種內排序，在很多面試題中都會出現，也是作為程式設計師必須掌握的一種排序方法。

思想:

1.在待排序的元素任取一個元素作為基準(通常選第一個元素，但最的選擇方法是從待排序元素中隨機選取一個作為基準)，稱為基準元素；

2.將待排序的元素進行分割槽，比基準元素大的元素放在它的右邊，比其小的放在它的左邊；

3.對左右兩個分割槽重複以上步驟直到所有元素都是有序的。

演算法分析：

1.當分割槽選取的基準元素為待排序元素中的最大或最小值時，為最壞的情況，時間複雜度和直接插入排序的一樣，移動次數達到最大值

                  Cmax = 1+2+...+(n-1) = n*(n-1)/2 = O(n2) 此時最好時間複雜為O(n2) 

2.當分割槽選取的基準元素為待排序元素中的"中值"，為最好的情況，時間複雜度為O(nlog2n)。

3.快速排序的空間複雜度為O(log2n). 

4.當待排序元素類似[6,1,3,7,3]且基準元素為6時，經過分割槽，形成[1,3,3,6,7],兩個3的相對位置發生了改變，所是快速排序是一種不穩定排序。