Rust快速排序算法详解（零基础学会Rust快速排序实现）

Rust 实现快速排序

Rust 是一种内存安全、并发性强的系统编程语言。使用 Rust 实现快速排序，不仅能学到算法，还能熟悉 Rust 的所有权（ownership）和借用（borrowing）机制。

下面是一个完整的、可运行的 Rust 快速排序实现：

fn quick_sort<T: Ord + Clone>(arr: &mut [T]) {    if arr.len() <= 1 {        return;    }    let pivot_index = partition(arr);        // 递归排序左半部分    quick_sort(&mut arr[0..pivot_index]);        // 递归排序右半部分（跳过 pivot）    if pivot_index + 1 < arr.len() {        quick_sort(&mut arr[pivot_index + 1..]);    }}fn partition<T: Ord + Clone>(arr: &mut [T]) -> usize {    let len = arr.len();    let pivot_index = len - 1;    let mut i = 0;    for j in 0..pivot_index {        if arr[j] <= arr[pivot_index] {            arr.swap(i, j);            i += 1;        }    }    arr.swap(i, pivot_index);    i}fn main() {    let mut numbers = vec![10, 7, 8, 9, 1, 5];    println!("排序前: {:?}", numbers);        quick_sort(&mut numbers);        println!("排序后: {:?}", numbers);}

代码解析

• quick_sort 函数：这是主函数，接收一个可变切片 &mut [T]。它首先检查数组长度是否 ≤1（递归终止条件），然后调用 partition 获取基准位置，并递归处理左右子数组。
• partition 函数：负责将数组划分为两部分。我们选择最后一个元素作为基准（pivot），使用双指针 i 和 j 遍历数组，将小于等于基准的元素移到左边。
• 泛型约束 T: Ord + Clone：表示该函数适用于所有可比较（Ord）且可克隆（Clone）的类型，比如 i32、String 等。

为什么选择 Rust 实现快速排序？

Rust 的内存安全特性可以避免传统 C/C++ 实现中常见的缓冲区溢出或空指针错误。同时，Rust 的零成本抽象使得这段代码在性能上接近 C 语言，非常适合学习高效算法的同时掌握现代系统编程理念。

总结

通过本篇Rust算法教程，你已经学会了如何用 Rust 实现Rust快速排序。这不仅是一次算法练习，更是对 Rust 所有权模型和泛型编程的实战应用。希望你能动手运行代码，修改测试数据，加深理解！

记住，掌握快速排序实现是通往更高阶Rust编程入门之路的重要基石。继续加油吧！