python 排序算法

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yongbuzai 发表于 2017-12-31 05:03:42 | 显示全部楼层 |阅读模式 打印 上一主题 下一主题
) f& i8 G( a# D( w) s& ?  c  s
冒泡排序:重复地走访过要排序的数列,一次比较两个元素,如果他们的顺序错误就把他们交换过来。( @( G. r8 a! |# ~- p8 f
走访数列的工作是重复地进行直到没有再需要交换,也就是说该数列已经排序完成。* h3 ?  g1 v0 C' [& Y7 u
代码示例:
0 ^; |2 [, C. r2 L! V. @2 vdata_set = [9,1,22,31,45,3,6,2,11]
) ~" F) C6 l( d8 jloop_count = 0. x' b9 \6 Y- }3 f( J
for j in range(len(data_set)):3 ^  C" ?( H) {
for i in range(len(data_set) - j - 1):  P' B4 Z3 v1 c# P9 _
if data_set > data_set[i+1]:4 i0 [: W( H3 k" Y3 p  B
tmp = data_set;
% J4 |/ ]( a8 Q/ U data_set = data_set[i+1]
, R' A0 q* S  F, Z9 p data_set[i+1] = tmp
5 F7 `7 M3 V4 k: Q7 W1 M6 a/ l loop_count += 1" v  b# f5 |* X! d( V: L
print(data_set). K+ N9 {# U) @
print(data_set)
7 T9 V# N* V- T1 D) A6 ?7 i: {2 d- qprint("loop times",loop_count)
/ i$ Y- P9 O) V测试案例:
1 t" N+ m" O! @' v1 a=========== RESTART: C:\Users\never\Desktop\笔记\算法作业\maoPaoSort.py ===========. L+ O( o+ V+ F# j9 X3 Z: w
[1, 9, 22, 31, 3, 6, 2, 11, 45]
2 ~$ J" l, P: G[1, 9, 22, 3, 6, 2, 11, 31, 45]1 r4 S; s- y8 Q6 b  y
[1, 9, 3, 6, 2, 11, 22, 31, 45]' p# K  u! m0 c0 T- y
[1, 3, 6, 2, 9, 11, 22, 31, 45]! M- c3 g7 g7 U( C
[1, 3, 2, 6, 9, 11, 22, 31, 45]
& R4 @# Z% B5 ~( q: k[1, 2, 3, 6, 9, 11, 22, 31, 45]
$ ~$ N* b" G( x7 m5 G; v6 R# p[1, 2, 3, 6, 9, 11, 22, 31, 45]& k' o) d: q  I8 n
[1, 2, 3, 6, 9, 11, 22, 31, 45]
% p+ W4 ^7 V9 a% n. ?0 V[1, 2, 3, 6, 9, 11, 22, 31, 45]
5 P; g* W; P9 A* h2 P4 @[1, 2, 3, 6, 9, 11, 22, 31, 45]
$ z( L+ [1 S& s$ ^- m( zloop times 36
$ K9 W9 f* A& u, h# r+ ~>>> 8 t! o" T4 s/ f$ [  x
选择排序:每一趟在n-i+1(i=1,2,n-1)个记录中选取关键最小的记录作为有序排列中的第i个记录。& `$ L1 R4 a: g
代码示例:
$ K; V5 X" p- }$ \) p3 l+ O- }data_set = [ 9,1,22,31,45,3,6,2,11 ]
8 O& F& V0 x$ L7 t6 R: l/ \smallest_num_index = 0 #初始列表最小值,默认为第一个9 C6 V  W, j4 ~1 u  U2 e
for j in range(len(data_set)):% z' Z7 X' W+ H
for i in range(j,len(data_set)):
3 D6 `& Z" ?& O! E* s& _4 v if data_set < data_set[smallest_num_index]: #当前值 比之前选出来的最小值 还要小,那就把它换成最小值9 P" v  w0 E) N" I6 B9 n
smallest_num_index = i( ^9 P: J- Q# d6 i
else:  @2 o9 p; l4 Y4 m( @
print("smallest num is ",data_set[smallest_num_index]). s3 v8 W* g+ Q- v1 N8 [9 F0 D
tmp = data_set[smallest_num_index]
$ [4 j5 |1 D( v6 R data_set[smallest_num_index] = data_set[j]  C8 d0 z" I/ |9 ]
data_set[j] = tmp
' l2 v2 m% t9 L, ?8 P0 B+ c2 c# r print(data_set)
) I" Q: _1 V: w+ V: `: Q( w) g测试案例:
( K. R) x; b/ v=========== RESTART: C:\Users\never\Desktop\笔记\算法作业\xuanzeSort.py ===========
' \0 i7 A" j1 ?  O4 X6 T7 `8 e" hsmallest num is 1
3 ?0 ~1 X1 R# |# @9 [& W3 ]& ?[1, 9, 22, 31, 45, 3, 6, 2, 11]& e1 U# P6 X0 P' g: z1 `: y
smallest num is 2
- Q6 E1 O# s" R) ]" Y[1, 2, 22, 31, 45, 3, 6, 9, 11]
) L& m1 ~" y8 [7 N4 Dsmallest num is 3  o8 O5 c3 i3 ?5 ^' v1 P7 g
[1, 2, 3, 31, 45, 22, 6, 9, 11]
9 l) T8 |) Z9 ]" C9 S, f$ q2 Gsmallest num is 6% s% f& e$ Q( `
[1, 2, 3, 6, 45, 22, 31, 9, 11]
9 L# f9 ^, T' q( s* c" i1 Y! ssmallest num is 9% t! d/ m- o( @/ i% N6 x  n, [- Q
[1, 2, 3, 6, 9, 22, 31, 45, 11]
" \4 ?3 L8 g; T3 \7 V2 L* c- jsmallest num is 11) G( c. H/ a) z
[1, 2, 3, 6, 9, 11, 31, 45, 22]
2 k; v, H& d- k' }5 Nsmallest num is 22
$ p8 k- E' [9 ]4 c6 `& \8 K[1, 2, 3, 6, 9, 11, 22, 45, 31]0 O$ t. C' H) G2 e
smallest num is 31
% w2 ~  i1 p# Y) x6 k) D[1, 2, 3, 6, 9, 11, 22, 31, 45]" {1 w* r! t: Z6 H( W3 ?7 P3 f
smallest num is 45( e+ e& }( D0 f. d; m1 ?0 l+ j3 s
[1, 2, 3, 6, 9, 11, 22, 31, 45]& k& I/ N4 H- W  H9 c# h4 I: j
>>> * n0 F, I0 l% p; f0 t  K
插入排序:存在待排序数列data_set[],循环整个序列每次将
9 W4 J+ E. l# S( _: Y% l4 p代码示例:data_set = [92, 77, 67, 8, 6, 84, 55, 85, 43, 67]
1 ^' {; L( Q$ _+ h% afor index in range(1,len(data_set)):* R1 x- K8 D' @7 _0 D, R1 H
current_val = data_set[index]#保存当下循环的位置  U& _- H9 A6 A2 p& C  {" u
position = index
* p2 t1 w) t  e) r9 X* d% T while position > 0 and data_set[position-1]>current_val:#当前位置元素的左边元素比当前位置小,将当前位置右移* j7 {& L( X8 k) G) c9 L' A
data_set[position] = data_set[position-1]#将左边元素右移$ ?0 _) b/ u& {) Q1 c6 s+ |
position -= 1#只一次左移只能把当前元素一个位置 ,还得继续左移只到此元素放到排序好的列表的适当位置 为止
3 V) i3 Y# S. P: X- [  I8 m" v/ B data_set[position] = current_val #已经找到了左边排序好的列表里不小于current_val的元素的位置,把current_val放在这里
! C7 A* l$ c* F4 H! ^. M  @ print(data_set)- @" r! P. @; V  ^3 t/ H: f, E
测试案例:
# X- R9 \5 g2 J/ Y' {* w5 F============ RESTART: C:\Users\never\Desktop\笔记\算法作业\charuSort.py ============6 x2 F' o8 E; @. L4 f
[77, 92, 67, 8, 6, 84, 55, 85, 43, 67]
+ C1 f8 o1 t: ^0 m' N[67, 77, 92, 8, 6, 84, 55, 85, 43, 67]
# f, c, M* G- J# m! J: ^# W$ }, Z[8, 67, 77, 92, 6, 84, 55, 85, 43, 67]. t9 s( k2 e4 u1 z2 l- x
[6, 8, 67, 77, 92, 84, 55, 85, 43, 67]' C7 g  C$ `- e; s. j) f# ?0 \
[6, 8, 67, 77, 84, 92, 55, 85, 43, 67]! K( {. M/ V/ T7 S) |2 T0 L/ M6 C/ o
[6, 8, 55, 67, 77, 84, 92, 85, 43, 67]' _, n6 N* j* ]2 k2 |4 z
[6, 8, 55, 67, 77, 84, 85, 92, 43, 67]" S4 W$ f& O* z
[6, 8, 43, 55, 67, 77, 84, 85, 92, 67]
% A1 S( d& n$ ?; r' k[6, 8, 43, 55, 67, 67, 77, 84, 85, 92]! w# X# L$ _. X  l
>>> 2 d, [# b, x9 k  n
#快速排序:随机取待排序数列中的一个元素key,大于key的将其排在key的右边,小于key的排在左侧。
2 m5 ]# K9 c: v9 C代码示例:( s1 q* R5 w# U" i/ s
def quickSort(array,left,right):: I1 c2 _. x: o& b
if left >= right:: }# R5 E1 o! g; w' j3 x: K0 _9 f
return
# v' \& P" q9 `+ W low = left( @/ n; `$ d- a
high = right7 M% f/ i9 M2 R$ J/ W) A
key = array[low]' Y" f2 d! [# e4 E2 a: v: e
while low < high:
+ d+ a6 ?& g, z) z" Q% A while low < high and array[high] > key:#找到列表右边比Key大的值# e! ?: ]6 V4 J9 `5 N
high -= 1
' A7 u9 }9 s" K+ q7 L, D/ t, H array[low] = array[high]
' n7 R: u3 X' o' J4 M& k array[high] = key
9 H5 u1 ~& X9 b! k* ]: d7 @ while low < high and array[low] <= key:
$ t' J9 x0 N8 z* Q5 q low += 1
. V% v# [' |6 j: u% K) B #找到了左边比k大的值 ,把array[high](此时应该刚存成了key) 跟这个比key大的array[low]进行调换+ `* {7 o* M9 \3 j5 m  @7 e) @
array[high] = array[low]
" g8 `, ]6 y* c  F- q; ` array[low] = key- t) ^- F; F2 V" h$ W) x
quickSort(array,left,low-1)$ t0 S( x9 N/ p8 H2 a) P) V
quickSort(array,low+1,right)6 X; T# A. A- E8 d/ X) k
if __name__ == '__main__':
4 f3 J/ N! w. q: q) L3 v6 e6 P6 ?7 m array = [96,14,10,9,6,99,16,5,1,3,2,4,1,13,26,18,2,45,34,23,1,7,3,22,19,2]
; p7 y) l2 c/ ]* o- i! S print("before sort:",array); S% W5 }: \3 R! Q" d8 g; j( U
quickSort(array,0,len(array)-1)
% K- L3 \9 m) G- B# X; A/ @1 R print("------final-------")
! i: `2 q8 A  t" @3 D print(array)3 N. ?  I8 f9 `2 Z  ^0 J$ G
测试案例:& t" S- x& j+ |0 L. g3 X6 ^
=========== RESTART: C:\Users\never\Desktop\笔记\算法作业\kuaisuSort.py ===========5 x( F7 I; r$ n: K$ ?1 r
started sort: [96, 14, 10, 9, 6, 99, 16, 5, 1, 3, 2, 4, 1, 13, 26, 18, 2, 45, 34, 23, 1, 7, 3, 22, 19, 2]3 E* n6 r3 C! }* o% P! P4 C
------result-------6 S* C) Y8 E5 `2 m2 g) O, C
[1, 1, 1, 2, 2, 2, 3, 3, 4, 5, 6, 7, 9, 10, 13, 14, 16, 18, 19, 22, 23, 26, 34, 45, 96, 99]. V: i5 K% S4 s' Y- j# U7 G$ M, R
>>>

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