浅尝Python快速排序

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什么是快速排序?

wiki百科的定义是:快速排序,又称划分交换排序,简称快排,一种排序算法。在平均状况下,排序n个项目

次比较。在最坏状况下则需要

次比较,但这种状况并不常见。事实上,快速排序通常明显比其他算法更快,因为它的内部循环(inner loop)可以在大部分的架构上可以很有效率地达成。

步骤

快速排序步骤

快速排序使用分治法策略来把一个序列(list)分为两个子序列(sub-lists)。

  • 从数列中挑出一个元素,称为"基准"(pivot),
  • 重新排序数列,所有比基准值小的元素摆放在基准前面,所有比基准值大的元素摆在基准后面(相同的数可以到任何一边)。在这个分区结束之后,该基准就处于数列的中间位置。这个称为分区(partition)操作。
  • 递归地(recursively)把小于基准值元素的子数列和大于基准值元素的子数列排序。

举个?

比如有一个数组

96 69 1314 520 666

1. 选取一个基准数就是之前说的privot,一个比较大小的数。

一般都会取最后一个数,这里就取666为基准数,依次把数组的数和666比较,比666小的放左边,比666大的放右边,这样有如下结果:

96 69 520 666 1314

2. 判断区间个数,经过第1步后右边区间只有一个数了,没有数字再和它比较了,因此不需要重复操作,左边区间还有:

96 69 520

3. 重复第1步,选取520作为基准数,得到比较结果:

96 69 520

4. 重复第1步,选取69作为基准数,得到比较结果:

69 96

5. 这样左右两边区间都只有一个数了,这就标志着排序完成,最后把所有区间合并就得到排序结果:

69 96 520 666 1314

Code

上代码!

def quick_sort(lst):
    _less = [] # 存储小于基准数的值
    _greater = [] # 存储大于基准数的值
   # 递归函数一定要有退出条件
    if len(lst) <= 1:
        return lst
    # 基准数,直接获取src的最后一个
    _pivot = lst.pop()
    for _item in lst:
        if _item <= _pivot: 
            _less.append(_item)
        else: 
            _greater.append(_item)
    # 这里用到了python的list是可以直接相加的特性
   # 递归思想很重要,去处理列表中不止1个的
    return quick_sort(_less) + [_pivot] + quick_sort(_greater)

代码中采用了递归的做法,优化的地方也是有的,比如用生成器去优化列表的值获取。

l = [69, 96, 520, 666, 1314]
print(quick_sort(l))
[69, 96, 520, 666, 1314]

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原文发布于微信公众号 - 猿媛牧场(xpchuiit)

原文发表时间:2018-06-07

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