快排-排序

public class QuickSort<T extends Comparable<T>> extends Sort<T> {

@Override
protected void sort() {
sort(0, array.length);
}

/**
* 对 [begin, end) 范围的元素进行快速排序
* @param begin
* @param end
*/
private void sort(int begin, int end) {
if (end - begin < 2) return;

// 确定轴点位置 O(n)
int mid = pivotIndex(begin, end);
// 对子序列进行快速排序
sort(begin, mid);
sort(mid + 1, end);
}

/**
* 构造出 [begin, end) 范围的轴点元素
* @return 轴点元素的最终位置
*/
private int pivotIndex(int begin, int end) {
// 随机选择一个元素跟begin位置进行交换
swap(begin, begin + (int)(Math.random() * (end - begin)));

// 备份begin位置的元素
T pivot = array[begin];
// end指向最后一个元素
end--;

while (begin < end) {
while (begin < end) {
if (cmp(pivot, array[end]) < 0) { // 右边元素 > 轴点元素
end--;
} else { // 右边元素 <= 轴点元素
array[begin++] = array[end];
break;
}
}
while (begin < end) {
if (cmp(pivot, array[begin]) > 0) { // 左边元素 < 轴点元素
begin++;
} else { // 左边元素 >= 轴点元素
array[end--] = array[begin];
break;
}
}
}

// 将轴点元素放入最终的位置
array[begin] = pivot;
// 返回轴点元素的位置
return begin;
}
}