`quick_sort()` 函数是用于实现快速排序算法的函数。快速排序是一种高效的排序算法，其基本思想是通过分治法将一个数组分成两个子数组，其中一个子数组的所有元素都小于另一个子数组的所有元素，然后分别对这两个子数组进行排序，最终合并得到有序的数组。 以下是不同实现方式的 `quick_sort()` 函数示例： #### 示例一 ```python def quick_sort(list_02, first, last): if first >= last: return mid_val = list_02[first] low = first high = last while low < high: while low < high and list_02[high] >= mid_val: high -= 1 list_02[low] = list_02[high] while low < high and list_02[low] < mid_val: low += 1 list_02[high] = list_02[low] list_02[low] = mid_val quick_sort(list_02, first, low - 1) quick_sort(list_02, low + 1, last) def main(): list_01 = [2, 4, 55, 1, 6, 28, 54, 55, 19, 95, 48, 65] quick_sort(list_01, 0, len(list_01) - 1) print(list_01) if __name__ == '__main__': main() ``` 此示例先选择第一个元素作为基准值，通过双指针法将数组分成两部分，左边部分小于基准值，右边部分大于基准值，然后递归地对左右两部分进行排序[^1]。 #### 示例二 ```python def quick_sort(a_array, left, right): if len(a_array) == 0: return a_array if left < right: mid = partition(a_array, left, right) print(a_array) quick_sort(a_array, left, mid - 1) quick_sort(a_array, mid + 1, right) def partition(a_array, left, right): tmp = a_array[left] while left < right: while left < right and a_array[right] >= tmp: right -= 1 a_array[left] = a_array[right] while left < right and a_array[left] <= tmp: left += 1 a_array[right] = a_array[left] a_array[left] = tmp return left if __name__ == "__main__": arr = [3, 1, 2, 5, 7, 4, 6, 2, 9, 8] print(arr) quick_sort(arr, 0, len(arr)-1) print('after:%s' % arr) ``` 该示例同样使用分治法，通过 `partition` 函数将数组分成两部分，找到基准值的正确位置，然后递归排序左右子数组[^3]。 快速排序的平均时间复杂度为 $O(n log n)$，在大多数情况下效率较高，但在最坏情况下时间复杂度会退化为 $O(n^2)$。