Java函数：如何实现快捷排序算法？

快速排序（Quick Sort）是一种基于分治思想的排序算法。它的基本思路是通过一次排序，将待排序的序列分成两个子序列，其中一个子序列中的元素都比另一个子序列中的元素小，然后再对两个子序列分别递归进行快速排序，直到整个序列有序为止。

快速排序的核心就是选择一个基准元素，将待排序序列分成两个部分，一部分小于等于基准元素，一部分大于基准元素。选取基准元素的方法有很多种，最常用的方法是选择序列的第一个元素或者最后一个元素作为基准元素，将序列分成两个部分。以下是使用 Java 实现快速排序算法的代码：

public static void quickSort(int[] arr, int start, int end) {
    if (start < end) {
        int pivot = partition(arr, start, end);
        quickSort(arr, start, pivot - 1);
        quickSort(arr, pivot + 1, end);
    }
}

public static int partition(int[] arr, int start, int end) {
    int pivot = arr[start];
    int left = start + 1;
    int right = end;
    while (left <= right) {
        while (left <= right && arr[left] <= pivot) {
            left++;
        }
        while (left <= right && arr[right] > pivot) {
            right--;
        }
        if (left < right) {
            swap(arr, left, right);
        }
    }
    swap(arr, start, right);
    return right;
}

public static void swap(int[] arr, int i, int j) {
    int temp = arr[i];
    arr[i] = arr[j];
    arr[j] = temp;
}

在这个代码中，quickSort(int[] arr, int start, int end) 是快速排序的主方法，用于递归调用自身。start 表示序列的起始位置，end 表示序列的结束位置。

partition(int[] arr, int start, int end) 是用于划分序列的方法。首先选择序列的第一个元素作为基准元素，然后通过 left 和 right 两个指针，将序列分成两部分，一部分小于等于基准元素，一部分大于基准元素。最后交换基准元素和 right 指针所指的元素，并返回 right 指针的位置。

swap(int[] arr, int i, int j) 是交换数组中两个元素的方法。

当 start < end 时，递归调用 quickSort(int[] arr, int start, int end)方法，直到序列有序。

总之，使用快速排序算法需要注意以下几点：

- 选取基准元素的方法应该是随机选择，以降低时间复杂度的期望值；

- 快速排序的时间复杂度为 $O(nlogn)$，最坏情况下的时间复杂度为 $O(n^2)$，需要使用优化算法来避免最坏情况；

- 快速排序是不稳定排序，相同元素的相对位置有可能发生改变。