算法导论——快速排序（优化版）

/**
	 * ----------------------快速排序----------------------------------
	 * 
	 * 原地、时间复杂度平均为O(NlgN)，最差情况为O(N^2)，只要保证随机切分，就能保证平均效率
	 * 
	 * 先切分，再分别排序
	 */
	Random random = new Random();

	@Test
	public void quickSort() {
		int[] array = { 5, 2, 4, 6, 1, -1, 8, 7, 3, 99, 0, 78 };

		quickSort(array, 0, array.length - 1);
		
		System.out.println(Arrays.toString(array));
	}

	private void quickSort(int[] array, int i, int j) {
		if (i < j) {
			// 通过位置为p的值对数组进行切分，左边小于等于该值，右边大于该值，并返回切分点位置p
			//这里采用随机切分，来保证快排的效率
			int p = randomPartition(array, i, j);
			// 对左右两部分分别进行排序
			quickSort(array, i, p - 1);
			quickSort(array, p + 1, j);
		}
	}

	//进行随机切分
	private int randomPartition(int[] array, int i, int j) {
		// 在i-j间进行随机切分，并获取随机切分的位置
		int k = random(i, j);
		//将随机切分的值和末尾元素交换
		exchange(array, k, j);
		//利用末尾（即随机切分的值）进行切分
		return partition(array, i, j);
	}

	private int random(int i, int j) {
		return random.nextInt(j - i + 1) + i;
	}

	private int partition(int[] array, int i, int j) {
		// 作为切分点的值
		int key = array[j];
		// 记录x作为左边部分与切分点位置的分界点
		int x = i - 1;

		// 对除了切分点j位置的其他位置进行筛选，碰到小于等于key的值，则将x右移动一位，并将这个值与x位置互换，表示将这个值放到x左边，并扩张切分左半部分的区域。
		for (int k = i; k < j; k++) {
			if (array[k] <= key) {
				exchange(array, k, ++x);
			}
		}
		// 结束筛选之后，需要将切分点从末尾j插入到合适位置
		exchange(array, x + 1, j);
		// 返回切分点位置
		return x + 1;
	}
	
	private void exchange(int[] array, int i, int j) {
		int temp = array[i];
		array[i] = array[j];
		array[j] = temp;
	}