public class QuickSort {
    public static final int[] ARRAY = {8, 5, 6, 4, 3, 1, 7, 2};
    public static final int[] ARRAY2 = {8, 3, 6, 2, 5, 1, 7, 5};
    private static int[] sort(int[] array, int left, int right) {
        if (array.length < 1 || left > right) return null;
        //拆分
        int partitionIndex = partition(array, left, right);
        //遞歸
        if (partitionIndex > left) {
            sort(array, left, partitionIndex - 1);
        }
        if (partitionIndex < right) {
            sort(array, partitionIndex + 1, right);
        }
        return array;
    }
    /**
     * 分區(qū)快排操作
     *
     * @param array 原數(shù)組
     * @param left  左側(cè)頭索引
     * @param right 右側(cè)尾索引
     * @return 分區(qū)指示器  最后指向基準(zhǔn)數(shù)
     */
    public static int partition(int[] array, int left, int right) {
        //基準(zhǔn)數(shù)下標(biāo)---隨機方式取值，也就是數(shù)組的長度隨機1-8之間
        int pivot = (int) (left + Math.random() * (right - left + 1));
        //分區(qū)指示器索引
        int partitionIndex = left - 1;
        //基準(zhǔn)數(shù)和尾部元素交換
        swap(array, pivot, right);
        //按照規(guī)定，如果當(dāng)前元素大于基準(zhǔn)數(shù)不做任何操作；
        //小于基準(zhǔn)數(shù)，分區(qū)指示器右移，且當(dāng)前元素的索引大于分區(qū)指示器，交換
        for (int i = left; i <= right; i++) {
            if (array[i] <= array[right]) {//當(dāng)前元素小于等于基準(zhǔn)數(shù)
                partitionIndex++;
                if (i > partitionIndex) {//當(dāng)前元素的索引大于分區(qū)指示器
                    //交換
                    swap(array, i, partitionIndex);
                }
            }
        }
        return partitionIndex;
    }
    /**
     * 雙向掃描排序
     */
    public static int partitionTwoWay(int[] array, int left, int right) {
        //基準(zhǔn)數(shù)
        int pivot = array[right];
        //左分區(qū)指示器索引
        int leftIndex = left - 1;
        //右分區(qū)指示器索引
        int rightIndex = right;
        //索引
        int index = left;
        while (index < rightIndex) {
            //若當(dāng)前元素大于基準(zhǔn)數(shù)，右分區(qū)指示器左移一位，當(dāng)前元素和右分區(qū)指示器所指元素交換，索引保持不變
            if (array[index] > pivot) {
                swap(array, index, --rightIndex);
            } else if (array[index] <= pivot) {//當(dāng)前元素小于等于基準(zhǔn)數(shù)時，左分割指示器右移一位，索引右移
                leftIndex++;
                index++;
                //當(dāng)前元素小于等于左分區(qū)指示器所指元素，交換
                if (array[index] < array[leftIndex]) {
                    swap(array, index, leftIndex);
                }
            }
        }
        //索引和 L 指向同一個元素
        swap(array, right, rightIndex);
        return 1;
    }
    //交換
    private static void swap(int[] array, int i, int j) {
        int temp = array[i];
        array[i] = array[j];
        array[j] = temp;
    }

    public static void print(int[] array) {
        for (int i : array) {
            System.out.print(i + "  ");
        }
        System.out.println("");
    }

    public static void main(String[] args) {
        print(ARRAY);
        System.out.println("============================================");
        print(sort(ARRAY, 0, ARRAY.length - 1));
        System.out.println("====================雙向排序==================");
        print(ARRAY2);
        System.out.println("============================================");
        print(sort(ARRAY2, 0, ARRAY2.length - 1));
    }
}