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

" g2 C  u2 h6 h4 P! N+ |$ R6 J6 N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。4 F+ w; c# f9 s
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。- l' r- H) x2 w, p& N* J
代码示例:( k  N1 o6 a" G. a! r
data_set = [9,1,22,31,45,3,6,2,11]% ]9 _3 X4 }" ]+ L* P- J
loop_count = 05 `+ @: E( m$ t3 R  K8 k
for j in range(len(data_set)):9 w+ r" M+ h& U( i  ]/ O
for i in range(len(data_set) - j - 1):
+ R: X( J  W6 m6 \% ?) ?2 X$ Z+ U if data_set > data_set[i+1]:
  D$ [: J& F$ L; c  A, i" G tmp = data_set;
" b7 H2 S% w- Y4 q/ q data_set = data_set[i+1]
6 t9 I3 T. X& O% I4 D data_set[i+1] = tmp
3 J! k) d: W7 y8 \% b loop_count += 1
8 ]3 D" n. J; G& k, @! c1 R- V print(data_set)
2 {- o) B2 G3 [8 b- K4 l( l! H; Yprint(data_set)
; ^1 m# C9 J- k: Z- ~print("loop times",loop_count)
- ]! a5 X0 B' O  L2 h/ C8 Z4 K1 d测试案例:2 P5 \) O& K8 q9 M
=========== RESTART: C:\Users\never\Desktop\笔记\算法作业\maoPaoSort.py ===========
) Q9 K  g7 l' ]5 K& t  ^2 k& A[1, 9, 22, 31, 3, 6, 2, 11, 45]
# ], h6 S- H* v/ _5 o[1, 9, 22, 3, 6, 2, 11, 31, 45], Q4 O# }( F$ {
[1, 9, 3, 6, 2, 11, 22, 31, 45]
/ M* N" c- q8 Q# p6 ~[1, 3, 6, 2, 9, 11, 22, 31, 45]* M0 F; x% t+ ^8 b8 G9 H
[1, 3, 2, 6, 9, 11, 22, 31, 45]0 T5 N% Q% H! n, @. G
[1, 2, 3, 6, 9, 11, 22, 31, 45]
+ s" h+ M- }0 A3 n3 q[1, 2, 3, 6, 9, 11, 22, 31, 45]
4 S# [; U, C. T; Z9 U: \$ j[1, 2, 3, 6, 9, 11, 22, 31, 45]
5 i9 e& b% o& W1 I1 M/ `2 a2 J[1, 2, 3, 6, 9, 11, 22, 31, 45]1 i8 L( d- P& i5 j
[1, 2, 3, 6, 9, 11, 22, 31, 45]
- e# D7 O" r. x, C4 oloop times 364 p. g0 {8 }; Z* b8 b) f6 ?7 k
>>>   R. G' k7 P: c- W  }" |1 R2 T
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。
5 `, _% a2 R" X" K" M+ `9 `代码示例:. @' T$ \  P9 q$ L
data_set = [ 9,1,22,31,45,3,6,2,11 ]
, X; F' t* y; {+ ~9 D6 T4 zsmallest_num_index = 0 #初始列表最小值,默认为第一个
5 F" P. u9 y# y4 S( v+ D( ?+ Pfor j in range(len(data_set)):
' m$ ~, D8 a% m' b for i in range(j,len(data_set)):
1 ^- [5 [4 `( j: ~1 C; i 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
2 b7 h9 q! `8 O. v smallest_num_index = i
9 |' B* i2 V  L$ C' ] else:
4 c: b+ c1 R: ~2 J print("smallest num is ",data_set[smallest_num_index])
5 s: i& n+ p$ ?4 L6 d! ~, g# n8 U tmp = data_set[smallest_num_index]2 K" o( s( Y3 Z) k( S
data_set[smallest_num_index] = data_set[j]" I( q& V2 O" P' \7 f3 G9 @: m
data_set[j] = tmp! h1 ^4 g/ U' \
print(data_set)
) u; r, X9 e. K7 f6 `测试案例:( P' |# W& q, t
=========== RESTART: C:\Users\never\Desktop\笔记\算法作业\xuanzeSort.py ===========
# B8 {- T0 i- B* t5 Usmallest num is 1# w6 s  q6 D9 T3 R* {; _
[1, 9, 22, 31, 45, 3, 6, 2, 11]: o* y( `. L1 ?, G
smallest num is 2# y: W  j- r- o7 L. K; ~5 c
[1, 2, 22, 31, 45, 3, 6, 9, 11]
( s2 }7 N$ y5 m9 u' i$ [smallest num is 3
. I1 @1 S' |% _1 }9 T% D9 a[1, 2, 3, 31, 45, 22, 6, 9, 11]6 f" m7 Z+ Z9 n: w$ _' o6 l
smallest num is 6
. R2 Y" f# @; `3 n3 n$ e9 ?[1, 2, 3, 6, 45, 22, 31, 9, 11]& c3 P) G: s& |! x
smallest num is 9
5 J) a4 V1 b6 C2 R[1, 2, 3, 6, 9, 22, 31, 45, 11]0 R- f3 L$ L( Y2 i  P+ C) I. b
smallest num is 110 T% v5 t$ v0 ^/ D4 c! \" H! c
[1, 2, 3, 6, 9, 11, 31, 45, 22]3 m  j# W; e6 [9 t' A+ Y3 p
smallest num is 22* B5 q0 D! S6 Z: C4 U6 w) t
[1, 2, 3, 6, 9, 11, 22, 45, 31]4 e3 o, I+ z4 j- K
smallest num is 31
8 o6 O# J3 U$ e( s6 V! |[1, 2, 3, 6, 9, 11, 22, 31, 45]+ W& m8 L  K$ v6 |4 ], R" e
smallest num is 45  _1 m1 F; t$ z0 b
[1, 2, 3, 6, 9, 11, 22, 31, 45]) N1 d' i; h8 b: V8 s
>>> 3 \% U  y& q# _3 `
插入排序:存在待排序数列data_set[],循环整个序列每次将
9 n# O4 X: K- O9 S  x代码示例:data_set = [92, 77, 67, 8, 6, 84, 55, 85, 43, 67]
% o6 ^1 f# Y' B. Qfor index in range(1,len(data_set)):
! D1 A. w- q3 D# N9 j current_val = data_set[index]#保存当下循环的位置
' _- K3 o  s" B0 r  _0 e position = index
5 K  M' }/ y" f- E2 v! E. g- R, ~ 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
* V) t$ _/ R9 V: o' b data_set[position] = data_set[position-1]#将左边元素右移
- \& U8 S7 t7 Y" P. }5 ^ 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
/ h% d+ e: h# @* E" ]* S 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
! g  [9 U" S0 O( u print(data_set)
( d! `# p' e* @! ~. G5 G# Q- m测试案例:& L  l( ~) ?4 |. ]" Y
============ RESTART: C:\Users\never\Desktop\笔记\算法作业\charuSort.py ============
9 Y5 y  j( \% A[77, 92, 67, 8, 6, 84, 55, 85, 43, 67]8 \; q6 T- N8 S2 u
[67, 77, 92, 8, 6, 84, 55, 85, 43, 67]7 u/ N: G, d1 v+ a
[8, 67, 77, 92, 6, 84, 55, 85, 43, 67]- f2 p; e6 l5 m$ b% V
[6, 8, 67, 77, 92, 84, 55, 85, 43, 67]3 M; k; }* s" f) J# V
[6, 8, 67, 77, 84, 92, 55, 85, 43, 67]
% U3 S7 P4 W' N$ E* s! T[6, 8, 55, 67, 77, 84, 92, 85, 43, 67]
/ h( s7 [" E' ?, }$ k" E( ~. g; I) G[6, 8, 55, 67, 77, 84, 85, 92, 43, 67]* @( Q# [2 n7 u0 v! z$ N. ?
[6, 8, 43, 55, 67, 77, 84, 85, 92, 67]
5 B* E3 P: N, H8 f7 W0 u3 F[6, 8, 43, 55, 67, 67, 77, 84, 85, 92]! a8 L7 y# A! F) u. \  q
>>> $ d. z) s7 f7 y: ]2 q. o
#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。
/ ?, t# E4 U+ b1 F' B) f* c代码示例:! _& Z- P. W* T3 X( P4 }) N
def quickSort(array,left,right):+ V+ ~8 a% B: k* x' B  a# u% D* ]
if left >= right:
- `+ A2 \) u: E" J' {+ s return9 M1 l9 F2 I8 F9 e/ G+ D6 I2 Q
low = left
5 b9 ?# h* |7 b6 P6 C, S; W& j high = right
! ?5 R. E9 z0 a, o! ] key = array[low]: ]. O5 f: }& G$ r  v$ Y" A
while low < high:: I+ e, @( [/ {& q7 X. k
while low < high and array[high] > key:#找到列表右边比Key大的值
8 S; |8 ], @* Q* d high -= 12 r3 U/ ]7 k1 R5 l/ w7 l
array[low] = array[high]" A) J; n# Q$ w8 ~, Z$ q
array[high] = key
' V3 Y/ r+ A' V7 o; X: d" x while low < high and array[low] <= key:4 m6 ?$ |4 z/ {" K8 Y- {+ ]  {
low += 1
0 s$ G. ?+ w" O1 X% |; q #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: k1 W9 _$ ^( K; i$ K9 F9 o
array[high] = array[low]+ m8 C- I4 F- \8 ^5 f1 q
array[low] = key
, T* S/ F. a: y2 H6 i9 B* [* V quickSort(array,left,low-1)
) x. R- I5 N0 a2 ~8 E quickSort(array,low+1,right)
, Q/ {6 Q3 o# S, Q. d" E  ^' zif __name__ == '__main__':
0 `2 s- t0 F, q+ b 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]  E6 b9 p+ ~* a9 M7 G, H1 r' h
print("before sort:",array)% Q5 G( Q+ x/ o
quickSort(array,0,len(array)-1)) b1 J8 D8 U8 G5 k( R
print("------final-------")
9 N' B; ^2 }- U  J* I: N) ? print(array)% ^1 h. v3 @  y+ ?
测试案例:
) Q' \0 {* T, B2 [: n=========== RESTART: C:\Users\never\Desktop\笔记\算法作业\kuaisuSort.py ===========0 @3 T" W" g! Z/ v0 X  C6 g
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]. s) n" [+ [7 ?( j" `; B
------result-------
' o7 }% _0 A, }& l[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]" M& q6 ]# E9 ^
>>>

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