快速排序 快排python

分治函数(partition)的核心是:

对数组重新进行排序,以最后一个元素为pivot,然后遍历一遍,达到这样的目的: 1、小于pivot的元素依次放在左边; 2、大于piviot的元素依次放在右边; 如何做到这一点呢?双指针 1、第一个指针i,挨个指向坑位。从0开始; 2、第二个指针j,遍历数组,从0开始,当满足arr[j]小于pivot这个条件时,说明arr[j]这个萝卜应该放在第i个坑位,i++; 遍历完毕后,[0, i]这些指针里边的萝卜都比piviot小,[i+1,hig]里边的萝卜都比pivot大;所以,拿i+1和pivot互换位置,就满足了目的1和目的2; 此时partition函数的目标已经达到了,返回i+1这个指针。这个指针的左边列表都比pivot小,需要再进行排序;右边的列表都比pivot大,也需要再进行排序; 这就和递归的逻辑挂上钩了;

算法的核心内容是:

快排的参考资料:

1、Python 快速排序 | 菜鸟教程

解析:

def partition(arr,low,high):
    '''
    这个函数的目的是对数组重新进行排序,以最后一个元素为pivot,然后遍历一遍,达到这样的目的:
    1、小于pivot的元素依次放在左边;
    2、大于piviot的元素依次放在右边;
    如何做到这一点呢?双指针
    1、第一个指针i,挨个指向坑位。从0开始;
    2、第二个指针j,遍历数组,从0开始,当满足arr[j]小于pivot这个条件时,说明arr[j]这个萝卜应该放在第i个坑位,i++;
    遍历完毕后,[0, i]这些指针里边的萝卜都比piviot小,[i+1,hig]里边的萝卜都比pivot大;所以,拿i+1和pivot互换位置,就满足了目的1和目的2;
    此时partition函数的目标已经达到了,返回i+1这个指针。这个指针的左边列表都比pivot小,需要再进行排序;右边的列表都比pivot大,也需要再进行排序;
    这就和递归的逻辑挂上钩了;

    :param arr:
    :param low:
    :param high:
    :return:
    '''
    i = ( low-1 )         # 最小元素索引
    pivot = arr[high]
    for j in range(low , high):

        # 当前元素小于或等于 pivot
        if   arr[j] <= pivot:

            i = i+1
            arr[i],arr[j] = arr[j],arr[i]

    arr[i+1],arr[high] = arr[high],arr[i+1]
    return ( i+1 )

# arr[] --> 排序数组
# low  --> 起始索引
# high  --> 结束索引

# 快速排序函数
def quickSort(arr,low,high):
    '''
    快排的思想有三点:
    1、随机选一个基数;
    2、小于基数的放左边,大于基数的放右边;
    3、基数左右两侧再按照1,2重复,即可解决问题(可利用递归);
    :param arr:
    :param low:
    :param high:
    :return:
    '''
    if low < high:

        pi = partition(arr,low,high)

        quickSort(arr, low, pi-1)
        quickSort(arr, pi+1, high)

arr = [10, 7, 8, 9, 1, 5]
ori = arr.copy()
n = len(arr)
quickSort(arr,0,n-1)
print ("排序后的数组:")
for i in range(n):
    print ("%d" %arr[i]),

2、 自己尝试闭着眼写了一遍:

def partion(arr, low, high):
    i = low
    pivot = arr[high]

    for j in range(low, high):
        if arr[j] < pivot:
            arr[i], arr[j] = arr[j], arr[i]
            i += 1 #下一个坑位
    arr[i], arr[high] = arr[high],arr[i]
    return i

def quicksort(arr, low, high):
    if low < high:
        pi = partion(arr, low,high) #这个函数的目的是把小于pivot的放左边,大于pivot的放右边
        quicksort(arr, low, pi-1)
        quicksort(arr, pi+1, high)


arr = [10,5,8,963,4888,1,87,63,48,5,84,6,8,85,63]
ori = arr.copy()
quicksort(arr, 0, len(arr)-1)
print(arr)

达到了排序的效果;

3、

4、

5、

posted @ 2022-03-20 21:33  bH1pJ  阅读(41)  评论(0)    收藏  举报