一.快速排序算法的優點，為什么稱之為快排？
Quicksort是對歸並排序算法的優化，繼承了歸並排序的優點，同樣應用了分治思想。
所謂的分治思想就是對一個問題“分而治之”，用分治思想來解決問題需要兩個步驟：
1.如何“分”？（如何縮小問題的規模）
2.如何“治”？（如何解決子問題）
快排的前身是歸並，而正是因為歸並存在不可忽視的缺點，才產生了快排。歸並的最大問題是需要額外的存儲空間，並且由於合並過程不確定，致使每個元素在序列中的最終位置上不可預知的。針對這一點，快速排序提出了新的思路：把更多的時間用在“分”上，而把較少的時間用在“治”上。從而解決了額外存儲空間的問題，並提升了算法效率。
快排之所以被稱為“快”排，是因為它在平均時間上說最快的，主要原因是硬件方面的，每趟快排需要指定一個“支點”（也就是作為分界點的值），一趟中涉及的所有比較都是與這個“支點”來進行比較的，那么我們可以把這個“支點”放在寄存器里，如此這般，效率自然大大提高。除此之外，快排的高效率與分治思想也是分不開的。
二.算法思想
按照快排的思想，對一已知序列排序有如下步驟：
1.指定“支點”
注意，是“指定”，並沒有明確的約束條件，也就是說這個支點是任意一個元素，一般我們選擇兩種支點：當前序列首元，或者隨機選取
兩種方式各有優劣，前者勝在簡單，但可能影響算法效率
快排中，支點的最終位置越靠近中間位置效率越高，讀起來可能有點怪怪的，注意支點是一個值（具體元素），而不是字面意思的位置，當支點在最終序列中的位置靠前或者靠后時算法效率都不高（類似於“最壞情況”）
因此，后者在一定程度上減少了最壞情況的發生次數，但隨機選取需要耗費額外的時間
所以在具體應用中一般采用第一種方式來指定“支點”，也就是直接把當前序列的首元作為“支點”
2.進行一趟快排
快排中，一趟操作的最終目的是把“支點”放到它應該去的地方，舉個例子，已知序列{7, -1, 5, 23, 100, 101}，那么第一趟快排的結果是{_, _, 7, _, _, _}
可以看到，首元（支點）已經去了它該去的地方（在最終的結果序列中，7就在中間位置，沒錯吧）
3.對子序列進行快排
第2步不僅確定了7的最終位置，還把原序列自然地划分為兩個子序列{_, _}和{_, _, _}，這里用"_"代替具體的數值，因為我們也不知道第2步的結果具體是什么，除非真正地做一趟快排，當然，在這里不必要，下面會有針對具體例子的詳細解釋
很自然的我們想到了對子序列進行同樣的操作，然后對子序列的子序列再進行同樣的操作...遞歸
當所有的子序列長度都為1的時候，排序結束
三.具體實例
現有一序列{9, 0, 8, 10, -5, 2, 13, 7}，我們用快速排序算法來對其排序
首先，聲明一些特殊的記號，便於描述
a, 數字后面跟的大寫字母表示指針，例如2.5P表示指針P指向元素2.5所在的位置
b, @表示垃圾數字，也就是說，當前位置是幾都無所謂，不必糾結於此，后面會有具體解釋
c, _表示該位的元素與上一行一樣（_表示不變）
-------
P.S.想要真正弄明白的話，現在拿出紙和筆吧，光靠眼睛是絕對不夠的
下面正式開始一趟快排的過程解析
【1】9L 0 8 10 -5 2 13 7H
【2】7 0L _ __ __ _ __ @H
【3】_ _ 8L __ __ _ __ __
【4】_ _ _ 10L __ _ __ __
【5】_ _ _ @L __ _ 13H 10
【6】_ _ _ __ __ 2H 13 __
【7】_ _ _ 2 -5L @H __ __
【8】_ _ _ _ -5 @HL __ __
【9】_ _ _ _ __ 9HL __ __
解釋：
1.第一行是初始狀態，快排需要兩個指針L和H（表示低位Low，高位High），一個臨時變量temp
初始時，低位指針L指向首元9，高位指針H指向尾元7，temp=首元9（temp就是所謂的”支點“）
2.進行如下操作：（先不要問為什么）
比較*H與temp，若*H大，則向前移動H繼續比較，若*H小，則*L = *H，*H = @（H指向的值變成垃圾數字了），向后移動L
因為7 < 9，所以把L指向的9變成7，把H指向的7變成垃圾數字，向后移動L指針，得到第二行的結果
3.進行如下操作：（先不要問為什么）
比較*L與temp，若*L小，則向后移動L繼續比較，若*L大，則*H = *L，*L = @（L指向的值變成垃圾數字了），向前移動H
因為0 < 9，所以向后移動L，得到第三行的結果
4.因為8 < 9，同上
5.因為10 > 9，所以把H指向的垃圾數字@變成10，把L指向的10變成垃圾數字，向前移動H指針，得到第5行的結果
6.因為13 > 9，所以向前移動H指針，得到第6行的結果
7.因為2 < 9，所以把L指向的垃圾數字@變成2，把H指向的2變成垃圾數字，並向后移動L指針，得到第7行的結果
8.因為-5 < 9，所以向后移動L指針得到第8行的結果
9.進行如下操作：（先不要問為什么）
若L = H，則*L = *H = temp，一趟快排結束
因為L指針與H指針重合了，所以把L指向的垃圾數字@變成temp的值9，一趟結束
至此，我們確定了支點9的最終位置，給定序列也被自然的分為兩個子序列{7, 0, 8, 2, -5}和{13, 10}，對子序列進行相同的操作，最終能夠得到有序序列
-------
下面來解釋上面提到的三組操作
簡單的說，上面的三組操作上為了找出temp的最終位置，每一步都保證L前面都比temp小，H后面都比temp大。所以，H與L重合的位置上的元素只能是temp的值了
上面提到的三組操作可以簡化成下面的幾條規則，便於記憶：
1.L指向的值小則L移動，反之賦值並移動指針
2.H指向的值大則H移動，反之同上
3.若HL重合，則賦值temp
4.H，L輪流與temp比較，規則是賦值一次后算一輪結束（所以一開始也可以從L與temp開始比較，下一輪H與temp比，再下一輪...）
P.S.至於怎么移動，自然是低位指針只能向高位移動，反之亦然。至於賦值后移動哪個指針，當然是另一個指針（非當前指針）了
四.總結
排序算法的應用都需要結合具體環境來考慮，例如若給定序列部分有序，自然是折半插入算法最快...
快速排序也並不是最好的，它的”快“是建立在綜合考慮的基礎上，具體情況則不一定
快速排序也不是萬能的，例如當給定序列規模很小時，選擇排序就要比快排好很多
另外，常見的排序算法有：
1.桶排序/箱排序（Bucketsort）
2.基數排序（Radixsort）
3.插入排序（Insertsort）
4.選擇排序（Selectsort）
6.快速排序（Quicksort）