算法練習bat----------05快速排序和改進的快排和隨機快排

普通快排，最差情況下爲時間複雜度O(N^2）

隨機快排，最差情況下爲時間複雜度O(N*logN)，最好空間複雜度O(logN)，最差O(N)

原始快排：將數組最後一個變量假設爲X，小於等於X的放左邊，大於X的放右邊，然後再將拍好序的左邊和右邊分別再重複剛剛的動作

改進快排：將數組最後一個變量假設爲X，小於X的放左邊，等於X的放中間，大於X的放右邊，這樣的好處是中間排好序的X不用動

	public static void quickSort(int[] arr) {
		if (arr == null || arr.length < 2) {//空或長度小於2個，不用排序
			return;
		}
		quickSort(arr, 0, arr.length - 1);
	}

//隨機快排，隨機取一個數，讓它和數組的最後一位交換，然後按最後一位進行普通快排
	public static void quickSort(int[] arr, int l, int r) {
		if (l < r) {//排序結束條件
			//swap(arr, l + (int) (Math.random() * (r - l + 1)), r);隨機快排
			int[] p = partition(arr, l, r);//以數組最後一個作爲比較的數，小於放左邊，等於放中間，大於放右邊，和荷蘭國旗問題一樣，只不過多了遞歸
			quickSort(arr, l, p[0] - 1);//遞歸左邊，不包括等於的數字
			quickSort(arr, p[1] + 1, r);//遞歸右邊，不包括等於的數字
		}
	}

	public static int[] partition(int[] arr, int l, int r) {
		int less = l - 1;
		int more = r;
		while (l < more) {
			if (arr[l] < arr[r]) {
				swap(arr, ++less, l++);
			} else if (arr[l] > arr[r]) {
				swap(arr, --more, l);
			} else {
				l++;
			}
		}
		swap(arr, more, r);//默認最後一個數不參與排序，等排完和大於區域的第一個數交換
		return new int[] { less + 1, more };
	}

	public static void swap(int[] arr, int i, int j) {
		int tmp = arr[i];
		arr[i] = arr[j];
		arr[j] = tmp;
	}