c – 难以理解的简单递归排序算法

#include <iostream>
#include <algorithm>
using namespace std;

const int N = 100000;
void sort(int* a,int lo,int hi)
{
    int i = lo;
    if (lo >= hi)
        return;
    for (int j = hi,mode = 1; i < j; mode > 0 ? j-- : i++)
        if (a[i] > a[j])
        {           
            swap(a[i],a[j]);
            mode = -mode;            
        }
    sort(a,lo,i - 1); 
    sort(a,i + 1,hi);
}
bool check(int* a)
{
    for (int i = 1; i < N; i++)
        if (a[i] < a[i - 1])
            return false;
    return true;
}
int main()
{
    int a[N];
    for (int i = 0; i < N; i++)
        a[i] = (i * 17 + 107) % 10;
    sort(a,N - 1);
    cout << (check(a) ? "correct" : "incorrect") << endl;
    return 0;
}

我找到了这种排序算法,但经过长时间的尝试理解它我不能.它看起来非常简单和简短.我认为可以通过不变来证明[lo：i]的任何元素都小于[j：hi]的任何元素但是我无法证明该语句在每次循环迭代后都成立(在j-之后) – 或者我).