排序算法-LowB三人组（冒泡，选择，插入）

冒泡排序

时间复杂度：O(n2)

• 列表每相邻的数，如果前比后大，则交换两个数
• 一趟排序完成后，则无序区减少一个数，有序区增加一个数
• 代码关键点：躺，无序区范围

#升序
def bubble_sort(li):
    for i in range(len(li)-1): #多少躺
        for j in range(len(li)-i-1): #下标指针
            if li[j] > li[j+1]:
                li[j],li[j+1] = li[j+1],li[j]
        print(li) #打印每躺调试

#降序
def bubble_sort(li):
    for i in range(len(li)-1): #多少躺
        for j in range(len(li)-i-1): #下标指针
            if li[j] < li[j+1]:
                li[j],li[j+1] = li[j+1],li[j]
        print(li) #打印每躺调试

#改进
def bubble_sort(li):
    for i in range(len(li)-1):
        exchange = False
        for j in range(len(li)-i-1):
            if li[j] > li[j+1]:
                li[j],li[j+1] = li[j+1],li[j]
                exchange = True
        if not exchange:
            return

 优点：原地排序，即不生成新列表，在原列表基础上进行交互，对内存友好

 

选择排序

时间复杂度：O(n2)

• 一趟排序记录最小的数，放到第一个位置
• 再一趟排序记录列表无序区最小的数，放到第二个位置
• ...以此类推
• 算法关键点：有序区和无序区，无序区最小数的位置

#粗暴的按思路实现
def select_sort_simple(li):
    list_new = []
    for i in range(len(li)):
        min_val = min(li)
        list_new.append(min_val)
        li.remove(min_val)
    return list_new

缺点：需要新增一个列表list_new耗内存，min本身就是O(n)时间复杂度，remove同样也是O(n)，总时间复杂度=O(n)套上两个O(n)约等于O(n2)

#常规选择排序
def select_sort(li):
    for i in range(len(li)-1): #i是第几趟
        min_loc = i
        for j in range(i+1,len(li)): #j是无序区
            if li[j] < li[min_loc]:
                min_loc = j #找出无序区最小值下标
        li[i],li[min_loc] = li[min_loc],li[i]

 

插入排序

时间复杂度：O(n2)

• 初始时手里（有序区）只有一张牌
• 每次（从无序区）模一张牌，插入到手里已有牌的正确位置

def insert_sort(li):
    for i in range(1,len(li)): #i表示摸到牌的下标
        tmp = li[i]
        j = i - 1 #j指的是手里的牌下标
        while j >= 0 and li[j] > tmp:
            li[j+1] = li[j]
            j = j - 1
        li[j+1] = tmp