使用Java的for循环实现快速排序算法

快速排序是一种高效的排序算法，它的原理是通过选择一个基准元素，将待排序数组分成两部分，使得左边部分的元素都小于基准元素，右边部分的元素都大于基准元素。

在Java中，我们可以使用for循环来实现快速排序算法。下面是使用for循环实现快速排序算法的代码：

public class QuickSort {
    public static void main(String[] args) {
        int[] arr = {5, 9, 3, 6, 2, 1, 8, 7, 4};
        quickSort(arr, 0, arr.length - 1);
        for (int num : arr) {
            System.out.print(num + " ");
        }
    }
    
    public static void quickSort(int[] arr, int low, int high) {
        if (low < high) {
            int partitionIndex = partition(arr, low, high);

            // 对基准元素左边部分进行快速排序
            quickSort(arr, low, partitionIndex - 1);

            // 对基准元素右边部分进行快速排序
            quickSort(arr, partitionIndex + 1, high);
        }
    }
    
    public static int partition(int[] arr, int low, int high) {
        int pivot = arr[high];
        int i = low - 1;
        
        for (int j = low; j < high; j++) {
            if (arr[j] < pivot) {
                i++;
                int temp = arr[i];
                arr[i] = arr[j];
                arr[j] = temp;
            }
        }
        
        int temp = arr[i + 1];
        arr[i + 1] = arr[high];
        arr[high] = temp;
        
        return i + 1;
    }
}

以上代码中，我们首先定义了一个quickSort方法，用来实现快速排序算法。这个方法接受三个参数：待排序数组arr，低位索引low和高位索引high。如果low小于high，则进行以下步骤：

1. 调用partition方法获取基准元素的索引partitionIndex。

2. 对基准元素的左边部分进行递归快速排序，即调用quickSort方法，传入arr、low和partitionIndex - 1作为参数。

3. 对基准元素的右边部分进行递归快速排序，即调用quickSort方法，传入arr、partitionIndex + 1和high作为参数。

在partition方法中，我们选择待排序数组的最后一个元素作为基准元素pivot，并定义一个变量i，初始值为low - 1。接下来，使用一个for循环遍历待排序数组的所有元素，如果遍历到的元素小于基准元素，则将i的值加1并交换arr[i]和arr[j]的值（其中j为当前遍历的元素索引）。循环结束后，将基准元素pivot放置到i + 1的位置上，并返回i + 1作为基准元素的索引。

最后，我们在main方法中创建一个待排序数组arr，然后调用quickSort方法对其进行排序，并使用for循环遍历排序后的数组并打印结果。

使用for循环实现快速排序算法确保了算法的高效性，让排序过程更加清晰易懂。但值得注意的是，快速排序算法的效率高度依赖于基准元素的选择，如果选择不当，可能会导致排序效率下降。