快速排序算法详解：原理、流程、实现及复杂度分析

快速排序（Quicksort）是一种经典的排序算法，其基本思想是通过一趟排序将待排序的记录分隔成独立的两部分，其中一部分记录的关键字均比另一部分记录的关键字小，然后分别对这两部分记录继续进行排序，最后将整个序列排序完成。

快速排序的流程如下：

1. 选择一个基准元素（pivot），通常选择待排序序列的第一个元素。
2. 将序列分成两部分，使得左边的元素都比基准元素小，右边的元素都比基准元素大。
3. 对左右两部分分别进行递归排序，即重复步骤1和步骤2，直到各子序列只剩下一个元素为止。
4. 最后将所有子序列拼接起来，即完成排序。

具体实现时，可以选择不同的分割策略，常见的有如下两种：

• Lomuto分割：选择最右边的元素作为基准元素，通过交换元素的方式将小于基准元素的元素放在左边，大于基准元素的元素放在右边。
• Hoare分割：选择序列的中间元素作为基准元素，通过左右两个指针分别从序列的两端向中间扫描，找到需要交换的元素后进行交换。

快速排序的时间复杂度为O(nlogn)，空间复杂度为O(logn)。快速排序是一种原地排序算法，不需要额外的空间来存储临时数据。