双路快速排序
上一种快速排序会导致有大量重复键值的退化为时间复杂度为O（n^2）,如图
为此，我们可以将一般的快速排序改进为双路快速排序，如图。定义两个索引，从序列两边分别检索排序
双路快速排序法基本思想
arr[l, ..., r]，选定v = arr[l] 作为标定点， arr[l, ..., i) <=v, i 索引所指元素与 v 比较，小于v, i 索引右移，即i++； arr(j, ..., r] >=v, j 索引所指元素与 v 比较，大于v, j 索引左移，即j--； 如果前面两个条件不满足了，则交换 arr[i] 与 arr[j] 的值，i++, j--,继续以上比较; 最后当 i > j 时，交换 arr[l] 与 arr[j]的位置,完成排序。
Java双路快速排序代码：
package lianxi;
public class QuickSort {
private QuickSort() {
}
private static int partition2(int[] arr,int l,int r) {
int v=arr[l];
int i=l+1;int j=r;
while( true ) {
while(i<=r && arr[i]<v) i++;
while(j>=l+1&& arr[j]>v)j--;
if (i>j) break;
swap(arr,i,j);
i++;
j--;
}
swap(arr,l,j);
return j;
}
private static void swap(int[] arr,int i,int j) {
int t = arr[i];
arr[i]= arr[j];
arr[j]=t;
}
private static void sort(int[] arr, int l,int r) {
if(l>=r)
return;
int p =partition2(arr,l,r);
sort(arr,l,p-1);
sort(arr,p+1,r);
}
public static void sort(int[] arr) {
int n=arr.length;
sort(arr,0,n-1);
}
public static void main(String[] args) {
int[] arr = {2,4,3,1};
QuickSort.sort(arr);
for(int i=0;i<arr.length;i++) {
System.out.println(arr[i]);
}
}
}
总结
双路快速排序利用两个索引从两边开始检索，避免了重复键值多的时候导致两边不平衡的情况，它的实现也并不难。
