快速排序

快速排序的分治法的一个典型应用，其时间复杂度是O(logN)。
比如将6，12，1，4，7，15，3这7给元素进行排序。首先选出一个基准值，一般是选用第一个元素，这里也就是6。然后开始从最右边开始寻找比基准值小的元素放到基准值的左边，然后从左开始寻找比基准值大的元素放大基准值的右边。
其执行过程：
第一趟：基准值6 用一个变量来保存。

设置两个哨兵，i=0，j=6。从右开始找比基准值小的元素，也就是不断的j–来判断下标为j的元素是否比基准值小，注意到3比6小，将3放到下标为i的位置（此时j的值为6），然后i++。从左开始找比基准值大的元素，也就是不断的i++来判断下标为i 的怨谁呢是否比基准值大，注意到12比6大，将12放到j所指向的位置（此时i的值为1），然后j–。

就变成了i=1，j=5。

接着从有开始寻找比6小的元素，注意到4比6小，将4放到下标为i的元素（此时i已经变成1了，j变成3了）。然后找比6大的元素，注意此时j为3，i为1，一直把i++来寻找比6大的数，一直寻找到i为3的时候，此时i已经不小于j了，都没有找到比基准值6小的数，所以此轮结束。然后将基准值填入i的位置也就是下标为3的位置。

下轮以这次的基准值6为界，将整个序列分为两个部分，分别对左半部分和右半部分分别进行快速排序。

第二轮：
对左半部分排序：
取基准值3，i=0，j=2。
从右开始寻找比3小的数注意到是1，将1放到下标为i（0）的位置，然后i++，变为1。然后从左开始寻找比3的数注意到是4，将4放到下标为j的位置（2），然后j–，j变成了1，此时i已经不小于j，这一趟排序也结束了，将基准值3放到下标为i（1）的位置。

对右半部分排序：
基准值为7，i=4，j=6。
从右开始寻找比7小的数，j一直自减到4也没有发现比7小的数，此时i已经不小于j了，此时这一趟排序结束，注意到这一趟排序只做了比较并没有交换任何一组数据。
对左右两部分都做了排序，此时这一轮已经排序结束了。

第三轮：
注意到上一轮对左半部分的排序，以3为基准时，3的左边只有1，右边只有4，都只有一个元素，说明这一部分已经全部排序完毕了。
上一轮对右半部分的排序，以7为基准时，7的左边没有元素，只用对7右边的元素进行排序。
此时以15为基准，i=5，j=6。
从右开始寻找比15小的元素，此时为12，将12放到i的位置，然后i++。此时i变成6了，i不再小于j，将基准值放到i的位置。这一轮结束。

这个时候已经全部有序了。
实现代码如下：

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <time.h>
#define N 10
void sort(int a[], int left, int right);
int main()
{
	int a[N];
	srand((unsigned) time(NULL));
	//随机生成数组的值
	for (int i = 0; i < N ; i++)
		a[i] = rand();
	printf("排序前\n");
	for (int i = 0; i < N; i++)
	{
		printf("%d\n", a[i]);
	}
	sort(a, 0, N - 1);
	printf("排序后\n");
	for (int i = 0; i < N; i++)
	{
		printf("%d\n", a[i]);
	}
	return 0;
}
void sort(int a[], int left, int right)
{
	if (left < right)
	{
		int i = left, j = right;
		//每次将待排序序列的最左边一个元素作为基准数
		int temp = a[left];
		while (i < j)
		{
			//从右开始寻找比基准数小的元素
			while (a[j] >= temp && j > i)
			{
				j--;
			}
			if (j > i)
			{
				a[i] = a[j];
				i++;
			}
			//从左开始寻找比基准数大的元素
			while (a[i] <= temp && j > i)
			{
				i++;
			}
			if (j > i)
			{
				a[j] = a[i];
				j--;
			}	
		}
		//将基准数放到他的位置
		a[i] = temp;
		//进行左半部分的排序
		sort(a, left, i - 1);
		//进行右半部分的排序
		sort(a, i + 1, right);
	}
}

实现效果：