feat: 添加快速排序算法实现

- 实现基本快速排序算法
- 实现原地快速排序（更高效）
- 实现优化快速排序（三数取中法）
- 添加完整的测试用例和性能测试
- 支持浏览器和Node.js环境

js/quicksort.js

@@ -0,0 +1,208 @@
+/**
+ * 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)
+ */
+
+// 基本快速排序实现
+function quickSort(arr) {
+    // 基本情况：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，然后合并
+    return [...quickSort(left), pivot, ...quickSort(right)];
+}
+
+// 原地快速排序（更高效，不创建新数组）
+function quickSortInPlace(arr, left = 0, right = arr.length - 1) {
+    if (left < right) {
+        const pivotIndex = partition(arr, left, right);
+        quickSortInPlace(arr, left, pivotIndex - 1);
+        quickSortInPlace(arr, pivotIndex + 1, right);
+    }
+    return arr;
+}
+
+// 分区函数
+function partition(arr, left, right) {
+    // 选择最右边的元素作为基准值
+    const pivot = arr[right];
+    let i = left - 1;
+    
+    // 将小于基准值的元素移到左边
+    for (let j = left; j < right; j++) {
+        if (arr[j] <= pivot) {
+            i++;
+            [arr[i], arr[j]] = [arr[j], arr[i]]; // 交换元素
+        }
+    }
+    
+    // 将基准值放到正确的位置
+    [arr[i + 1], arr[right]] = [arr[right], arr[i + 1]];
+    return i + 1;
+}
+
+// 优化的快速排序（三数取中法选择基准值）
+function quickSortOptimized(arr, left = 0, right = arr.length - 1) {
+    if (left < right) {
+        const pivotIndex = partitionOptimized(arr, left, right);
+        quickSortOptimized(arr, left, pivotIndex - 1);
+        quickSortOptimized(arr, pivotIndex + 1, right);
+    }
+    return arr;
+}
+
+// 优化的分区函数（三数取中法）
+function partitionOptimized(arr, left, right) {
+    // 三数取中法选择基准值
+    const mid = Math.floor((left + right) / 2);
+    const pivot = medianOfThree(arr, left, mid, right);
+    
+    // 将基准值移到最右边
+    [arr[pivot], arr[right]] = [arr[right], arr[pivot]];
+    
+    let i = left - 1;
+    
+    for (let j = left; j < right; j++) {
+        if (arr[j] <= arr[right]) {
+            i++;
+            [arr[i], arr[j]] = [arr[j], arr[i]];
+        }
+    }
+    
+    [arr[i + 1], arr[right]] = [arr[right], arr[i + 1]];
+    return i + 1;
+}
+
+// 三数取中法
+function medianOfThree(arr, left, mid, right) {
+    const a = arr[left];
+    const b = arr[mid];
+    const c = arr[right];
+    
+    if (a < b) {
+        if (b < c) return mid;
+        else if (a < c) return right;
+        else return left;
+    } else {
+        if (a < c) return left;
+        else if (b < c) return right;
+        else return mid;
+    }
+}
+
+// 测试函数
+function testQuickSort() {
+    console.log("=== 快速排序算法测试 ===");
+    
+    // 测试用例
+    const testCases = [
+        [64, 34, 25, 12, 22, 11, 90],
+        [5, 2, 4, 6, 1, 3],
+        [1],
+        [],
+        [3, 3, 3, 3],
+        [9, 8, 7, 6, 5, 4, 3, 2, 1]
+    ];
+    
+    testCases.forEach((testCase, index) => {
+        console.log(`\n测试用例 ${index + 1}: [${testCase.join(', ')}]`);
+        
+        // 测试基本快速排序
+        const arr1 = [...testCase];
+        const result1 = quickSort(arr1);
+        console.log(`基本快速排序: [${result1.join(', ')}]`);
+        
+        // 测试原地快速排序
+        const arr2 = [...testCase];
+        const result2 = quickSortInPlace(arr2);
+        console.log(`原地快速排序: [${result2.join(', ')}]`);
+        
+        // 测试优化快速排序
+        const arr3 = [...testCase];
+        const result3 = quickSortOptimized(arr3);
+        console.log(`优化快速排序: [${result3.join(', ')}]`);
+    });
+}
+
+// 性能测试函数
+function performanceTest() {
+    console.log("\n=== 性能测试 ===");
+    
+    // 生成随机数组
+    const generateRandomArray = (size) => {
+        return Array.from({length: size}, () => Math.floor(Math.random() * 1000));
+    };
+    
+    const sizes = [100, 1000, 10000];
+    
+    sizes.forEach(size => {
+        const arr = generateRandomArray(size);
+        console.log(`\n数组大小: ${size}`);
+        
+        // 测试基本快速排序
+        const arr1 = [...arr];
+        const start1 = performance.now();
+        quickSort(arr1);
+        const end1 = performance.now();
+        console.log(`基本快速排序: ${(end1 - start1).toFixed(2)}ms`);
+        
+        // 测试原地快速排序
+        const arr2 = [...arr];
+        const start2 = performance.now();
+        quickSortInPlace(arr2);
+        const end2 = performance.now();
+        console.log(`原地快速排序: ${(end2 - start2).toFixed(2)}ms`);
+        
+        // 测试优化快速排序
+        const arr3 = [...arr];
+        const start3 = performance.now();
+        quickSortOptimized(arr3);
+        const end3 = performance.now();
+        console.log(`优化快速排序: ${(end3 - start3).toFixed(2)}ms`);
+    });
+}
+
+// 导出函数供其他模块使用
+if (typeof module !== 'undefined' && module.exports) {
+    module.exports = {
+        quickSort,
+        quickSortInPlace,
+        quickSortOptimized,
+        testQuickSort,
+        performanceTest
+    };
+}
+
+// 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.quickSortOptimized = quickSortOptimized;
+    window.testQuickSort = testQuickSort;
+    window.performanceTest = performanceTest;
+    
+    console.log("快速排序算法已加载，可以使用以下函数：");
+    console.log("- quickSort(arr): 基本快速排序");
+    console.log("- quickSortInPlace(arr): 原地快速排序");
+    console.log("- quickSortOptimized(arr): 优化快速排序");
+    console.log("- testQuickSort(): 运行测试用例");
+    console.log("- performanceTest(): 运行性能测试");
+}