算法：一个好理解、不用记忆边界状况的快排（10行）

思路来自 https://www.geeksforgeeks.org...

void qsort(vector<int>& vec, int low, int high) {
    if (low > high) return;
    int slow = low, pivot = vec[low];
    // 要对**除了主元的全部元素**进行划分，所以循环的边界很好理解
    for (int fast = low+1; fast <= high; ++fast)
        if (vec[fast] <= pivot) {   // <= 或 < 都是对的~
            slow++;
            swap(vec[slow], vec[fast]);
        }
    swap(vec[low], vec[slow]);    // 划分完成后再将主元放到其最终位置
    qsort(vec, low, slow-1);
    qsort(vec, slow+1, high);
}

思路就是，每次划分（将数组小于等于pivot和大于pivot的元素分开）的时候，用一个慢指针和一个快指针。每当快指针扫描到小于等于pivot的元素，就将这个元素丢到慢指针的位置（同时慢指针增长）。慢指针指向的元素以及其左边的元素，全都是被快指针丢过来的（也就是小于等于pivot的）。

之因此叫“慢”指针，是由于这个指针只有在快指针发现 【小于等于pivot的元素】的时候才会增长，走得比快指针慢。

能够想象到，快指针扫描过程当中的任什么时候刻，慢指针指向、以及其左边的元素都是小于等于pivot的，慢指针与快指针之间的元素都是大于pivot的。

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在geeksforgeeks能够测试其正确性。提交代码：

#include <iostream>
#include <vector>
using namespace std;

void swap(int& a, int& b) {
    int t = a;
    a = b;
    b = t;
}

void qsort(vector<int>& vec, int low, int high) {
    if (low > high) return;
    int slow = low, pivot = vec[low];
    for (int fast = low+1; fast <= high; ++fast)
        if (vec[fast] <= pivot) {
            slow++;
            swap(vec[slow], vec[fast]);
        }
    swap(vec[low], vec[slow]);
    qsort(vec, low, slow-1);
    qsort(vec, slow+1, high);
}


void test() {
    int size;
    cin >> size;
    vector<int> vec(size);
    for (int i = 0; i < size; ++i) {
        cin >> vec[i];
    }
    qsort(vec, 0, size-1);
    for (int i = 0; i < size; ++i) {
        cout << vec[i] << ' ';
    }
    cout << endl;
    return;
}

int main() {
    int testNum;
     cin >> testNum;
     while (testNum--) {
         test();
     }
    return 0;
}

其实这个算法不必定要选择第一个元素做为主元。若是你想选择第i个元素做为pivot，先将第i个元素与第一个元素交换一下，后面不就和刚才的算法同样了吗~

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最坏状况：和其余快排同样，每次选择pivot的时候都刚好选到了最大或最小的那个，对size为n的数组进行划分，获得的倒是n-1的数组，所以要进行n次划分。所以这种状况下，时间复杂度为n+(n-1)+(n-2)+....+0，也就是O(n^2)。