快速排序

快速排序：

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）。

步骤为：

1. 从数列中挑出一个元素，称为 "基准"（pivot），
2. 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。
3. 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。

这种分治的方法不同于希尔排序和归并排序，希尔排序是取增量，归并排序是2n阶分治，而快速排序的分治是折中。

#include <stdio.h>
int a[100] = { 1, 2, 8, 7, 9, 5, 6, 4, 3, 66, 77, 33, 22, 11 };
 
/* 输出数组前n各元素 */
void prt(int n) {
    int i;
    for (i = 0; i < n; i++) {
        printf("%d	", a[i]);
    }
    printf("
");
}
 
/* 数据交换 */
void swap(int *a, int *b)
{
    int tmp;
    tmp = *a; *a = *b; *b = tmp;
}
 
void quick_sort(int a[], int left, int right)
{
    int i = left + 1, j = right;
    int  key = a[left];
 
    if (left >= right) return;
 
    /* 从i++和j--两个方向搜索不满足条件的值并交换  *
     * 条件为：i++方向小于key，j--方向大于key      */
    while (1) {
       while (a[j] > key) j--;
       while (a[i] < key&&i<j) i++;
       if(i >= j) break;
       swap(&a[i],&a[j]);
       if(a[i]==key)j--;
       else  i++;
    }
 
    /* 关键数据放到‘中间’ */
    swap(&a[left],&a[j]);
 
    if(left  < i - 1)   quick_sort(a, left, i - 1);
    if(j + 1 < right)  quick_sort(a, j + 1 , right);
 
}
 
int main(void) {
 
    /* 排序与输出 */
    quick_sort(a, 0, 13);
    prt(14);
 
    return 0;
}

快速排序也可以看做是冒泡排序的一种递归优化版本。