public class QuickSort {
    public static void main(String[] args) {
        int[] arr = {9, 7, 5, 11, 12, 2, 14, 3, 10, 6};
        System.out.println("原始數組：" + Arrays.toString(arr));
        quickSort(arr, 0, arr.length - 1);
        System.out.println("排序后數組：" + Arrays.toString(arr));
    }
    /**
     * 快速排序主方法
     * @param arr 待排序數組
     * @param low 起始索引
     * @param high 結束索引
     */
    public static void quickSort(int[] arr, int low, int high) {
        if (low < high) {
            // 獲取分區(qū)點索引
            int pivotIndex = partition(arr, low, high);
            // 遞歸排序左半部分
            quickSort(arr, low, pivotIndex - 1);
            // 遞歸排序右半部分
            quickSort(arr, pivotIndex + 1, high);
        }
    }
    /**
     * 分區(qū)方法
     * @return 基準元素的最終位置
     */
    private static int partition(int[] arr, int low, int high) {
        // 選擇中間元素作為基準（可優(yōu)化為三數取中）
        int mid = low + (high - low) / 2;
        int pivot = arr[mid];
        // 將基準元素交換到末尾
        swap(arr, mid, high);
        int i = low; // 小于基準的元素的邊界指針
        for (int j = low; j < high; j++) {
            if (arr[j] < pivot) {
                swap(arr, i, j);
                i++;
            }
        }
        // 將基準元素放到正確的位置
        swap(arr, i, high);
        return i;
    }
    /**
     * 交換數組元素
     */
    private static void swap(int[] arr, int i, int j) {
        int temp = arr[i];
        arr[i] = arr[j];
        arr[j] = temp;
    }
}