快排的三种优化方式。

对于快排而言，其核心在partition中，主要是对于pivot的选取上，所以我们可以按以下三种方案进行优化：

1.在数组长度大于某一个阈值范围时，我们进行递归快排，当数据长度小于阈值时，我们进行插入排序。

2.在partition中选取pivot时，选取首尾中的进行比较，选取中位数为pivot，以保证pivot能够尽可能的固定在中间，而让两端递归的子数组更加均衡。

3.进行三路partition优化。即将数组划分为左边小于pivot，中间等于pivot，右边大于pivot，这样两端递归时可以缩小递归数组的大小，大大提高效率。

第三种算法代码如下：

private void quickSort(int[] a, int left, int right) {if (right <= left)return;/* * 工作指针* p指向序列左边等于pivot元素的位置* q指向序列右边等于Pivot元素的位置* i指向从左向右扫面时的元素* j指向从右向左扫描时的元素*/int p, q, i, j;int pivot;// 锚点i = p = left;j = q = right - 1;/** 每次总是取序列最右边的元素为锚点*/pivot = a[right];while (true) {/** 工作指针i从右向左不断扫描，找小于或者等于锚点元素的元素*/while (i < right && a[i] <= pivot) {/** 找到与锚点元素相等的元素将其交换到p所指示的位置*/if (a[i] == pivot) {swap(a, i, p);p++;}i++;}/** 工作指针j从左向右不断扫描，找大于或者等于锚点元素的元素*/while (left <= j && a[j] >= pivot) {/** 找到与锚点元素相等的元素将其交换到q所指示的位置*/if (a[j] == pivot) {swap(a, j, q);q--;}j--;}/** 如果两个工作指针i j相遇则一趟遍历结束*/if (i >= j)break;/** 将左边大于pivot的元素与右边小于pivot元素进行交换*/swap(a, i, j);i++;j--;}/** 因为工作指针i指向的是当前需要处理元素的下一个元素* 故而需要退回到当前元素的实际位置，然后将等于pivot元素交换到序列中间*/i--;p--;while (p >= left) {swap(a, i, p);i--;p--;}/** 因为工作指针j指向的是当前需要处理元素的上一个元素* 故而需要退回到当前元素的实际位置，然后将等于pivot元素交换到序列中间*/j++;q++;while (q <= right) {swap(a, j, q);j++;q++;}/** 递归遍历左右子序列*/quickSort(a, left, i);quickSort(a, j, right);
}private void quick(int[] a) {if (a.length > 0) {quickSort(a, 0, a.length - 1);}
}private void swap(int[] arr, int a, int b) {int temp = arr[a];arr[a] = arr[b];arr[b] = temp;
}

其核心思想是：设置四个游标，左端a、b，右端c、d。b、c的作用跟之前两路划分时候的左右游标相同，就是从两端向中间遍历序列，并将遍历到的元素与pivot比较，如果等于pivot，则移到两端（b对应的元素移到左端，c对应的元素移到右端。移动的方式就是拿此元素和a或d对应的元素进行交换，所以a和d的作用就是记录等于pivot的元素移动过后的边界），反之，如果大于或小于pivot，还按照之前两路划分的方式进行移动。这样一来，中间部分就和两路划分相同，两头是等于pivot的部分，我们只需要将这两部分移动到中间即可。

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