From 7721223a7466c50b692640b1f609c07357276a69 Mon Sep 17 00:00:00 2001
From: sgx <1186819569@qq.com>
Date: Wed, 6 Aug 2025 09:15:58 +0800
Subject: [PATCH] =?UTF-8?q?=E6=B7=BB=E5=8A=A0=E5=BF=AB=E9=80=9F=E6=8E=92?=
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MIME-Version: 1.0
Content-Type: text/plain; charset=UTF-8
Content-Transfer-Encoding: 8bit

---
 js/quicksort.js | 176 ++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++
 1 file changed, 176 insertions(+)
 create mode 100644 js/quicksort.js

diff --git a/js/quicksort.js b/js/quicksort.js
new file mode 100644
index 0000000..f944965
--- /dev/null
+++ b/js/quicksort.js
@@ -0,0 +1,176 @@
+/**
+ * 快速排序算法实现
+ * 时间复杂度: 平均 O(n log n), 最坏 O(n²)
+ * 空间复杂度: O(log n)
+ */
+
+/**
+ * 快速排序主函数
+ * @param {Array} arr - 要排序的数组
+ * @returns {Array} - 排序后的数组
+ */
+function quickSort(arr) {
+    // 如果数组长度小于等于1，直接返回
+    if (arr.length <= 1) {
+        return arr;
+    }
+    
+    // 选择基准值（这里选择最后一个元素）
+    const pivot = arr[arr.length - 1];
+    const left = [];
+    const right = [];
+    
+    // 将数组分成两部分
+    for (let i = 0; i < arr.length - 1; i++) {
+        if (arr[i] <= pivot) {
+            left.push(arr[i]);
+        } else {
+            right.push(arr[i]);
+        }
+    }
+    
+    // 递归排序左右两部分，并合并结果
+    return [...quickSort(left), pivot, ...quickSort(right)];
+}
+
+/**
+ * 原地快速排序（优化版本，节省空间）
+ * @param {Array} arr - 要排序的数组
+ * @param {number} low - 起始索引
+ * @param {number} high - 结束索引
+ */
+function quickSortInPlace(arr, low = 0, high = arr.length - 1) {
+    if (low < high) {
+        const pivotIndex = partition(arr, low, high);
+        quickSortInPlace(arr, low, pivotIndex - 1);
+        quickSortInPlace(arr, pivotIndex + 1, high);
+    }
+    return arr;
+}
+
+/**
+ * 分区函数
+ * @param {Array} arr - 数组
+ * @param {number} low - 起始索引
+ * @param {number} high - 结束索引
+ * @returns {number} - 基准值的最终位置
+ */
+function partition(arr, low, high) {
+    // 选择最后一个元素作为基准值
+    const pivot = arr[high];
+    let i = low - 1; // 小于基准值的元素的最后位置
+    
+    for (let j = low; j < high; j++) {
+        // 如果当前元素小于等于基准值
+        if (arr[j] <= pivot) {
+            i++;
+            // 交换元素
+            [arr[i], arr[j]] = [arr[j], arr[i]];
+        }
+    }
+    
+    // 将基准值放到正确的位置
+    [arr[i + 1], arr[high]] = [arr[high], arr[i + 1]];
+    return i + 1;
+}
+
+/**
+ * 三路快速排序（处理重复元素较多的数组）
+ * @param {Array} arr - 要排序的数组
+ * @param {number} low - 起始索引
+ * @param {number} high - 结束索引
+ */
+function quickSortThreeWay(arr, low = 0, high = arr.length - 1) {
+    if (low < high) {
+        const [lt, gt] = partitionThreeWay(arr, low, high);
+        quickSortThreeWay(arr, low, lt - 1);
+        quickSortThreeWay(arr, gt + 1, high);
+    }
+    return arr;
+}
+
+/**
+ * 三路分区函数
+ * @param {Array} arr - 数组
+ * @param {number} low - 起始索引
+ * @param {number} high - 结束索引
+ * @returns {Array} - [lt, gt] 小于和大于基准值的边界
+ */
+function partitionThreeWay(arr, low, high) {
+    const pivot = arr[low];
+    let lt = low;     // 小于基准值的右边界
+    let gt = high;    // 大于基准值的左边界
+    let i = low + 1;  // 当前扫描位置
+    
+    while (i <= gt) {
+        if (arr[i] < pivot) {
+            [arr[lt], arr[i]] = [arr[i], arr[lt]];
+            lt++;
+            i++;
+        } else if (arr[i] > pivot) {
+            [arr[gt], arr[i]] = [arr[i], arr[gt]];
+            gt--;
+        } else {
+            i++;
+        }
+    }
+    
+    return [lt, gt];
+}
+
+// 测试函数
+function testQuickSort() {
+    console.log("=== 快速排序算法测试 ===");
+    
+    // 测试数据
+    const testCases = [
+        [64, 34, 25, 12, 22, 11, 90],
+        [5, 2, 4, 6, 1, 3],
+        [1],
+        [],
+        [3, 3, 3, 3, 3],
+        [9, 8, 7, 6, 5, 4, 3, 2, 1],
+        [1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9]
+    ];
+    
+    testCases.forEach((testCase, index) => {
+        console.log(`\n测试用例 ${index + 1}:`);
+        console.log(`原始数组: [${testCase}]`);
+        
+        // 测试标准快速排序
+        const sorted1 = quickSort([...testCase]);
+        console.log(`标准快排: [${sorted1}]`);
+        
+        // 测试原地快速排序
+        const arr2 = [...testCase];
+        quickSortInPlace(arr2);
+        console.log(`原地快排: [${arr2}]`);
+        
+        // 测试三路快速排序
+        const arr3 = [...testCase];
+        quickSortThreeWay(arr3);
+        console.log(`三路快排: [${arr3}]`);
+    });
+}
+
+// 导出函数供其他模块使用
+if (typeof module !== 'undefined' && module.exports) {
+    module.exports = {
+        quickSort,
+        quickSortInPlace,
+        quickSortThreeWay,
+        partition,
+        partitionThreeWay
+    };
+}
+
+// 如果直接在浏览器中运行，执行测试
+if (typeof window !== 'undefined') {
+    // 将函数添加到全局作用域
+    window.quickSort = quickSort;
+    window.quickSortInPlace = quickSortInPlace;
+    window.quickSortThreeWay = quickSortThreeWay;
+    
+    // 自动运行测试
+    testQuickSort();
+} 
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