Java快速排序的实现详细代码及通俗解释

public class QuickSortExample {

    // 快速排序的主方法，传入数组、最小索引和最大索引
    public static void quickSort(int[] arr, int low, int high) {
        // 如果低索引小于高索引，说明数组还没排序完
        if (low < high) {
            // 找到基准元素的位置，并把数组分成两部分
            int pivotIndex = partition(arr, low, high);
            
            // 递归地对基准左边部分进行快速排序
            quickSort(arr, low, pivotIndex - 1);
            // 递归地对基准右边部分进行快速排序
            quickSort(arr, pivotIndex + 1, high);
        }
    }

    // 分区方法：选择一个基准值，把小于基准的元素放在左边，大于基准的放在右边
    private static int partition(int[] arr, int low, int high) {
        // 选择最右边的元素作为基准
        int pivot = arr[high];
        
        // i是用来追踪小于基准值的元素的位置
        int i = low - 1; 

        // 遍历数组，找到所有小于基准值的元素
        for (int j = low; j < high; j++) {
            // 如果当前元素小于或等于基准值
            if (arr[j] <= pivot) {
                i++; // 增加i，准备交换小元素的位置
                
                // 交换arr[i]和arr[j]，把小元素放到前面
                int temp = arr[i];
                arr[i] = arr[j];
                arr[j] = temp;
            }
        }

        // 最后，把基准值放到正确的位置（中间）
        int temp = arr[i + 1];
        arr[i + 1] = arr[high];
        arr[high] = temp;

        // 返回基准值的正确位置
        return i + 1;
    }

    // 测试快速排序方法的主函数
    public static void main(String[] args) {
        // 定义一个需要排序的数组
        int[] arr = {8, 3, 5, 1, 9, 6};

        // 打印排序前的数组
        System.out.println("排序前的数组：");
        printArray(arr);

        // 调用快速排序方法，排序整个数组
        quickSort(arr, 0, arr.length - 1);

        // 打印排序后的数组
        System.out.println("排序后的数组：");
        printArray(arr);
    }

    // 辅助方法：打印数组中的所有元素
    private static void printArray(int[] arr) {
        for (int num : arr) {
            System.out.print(num + " ");
        }
        System.out.println();
    }
}