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选择排序 & 快速排序


(from unsplash)

选择排序 & 快速排序



选择排序 & 快速排序

选择排序

选择排序 & 快速排序



是一种灵巧的算法,但速度不是很快。数据规模越小越好。

运行时间:O(n^2)

算法思想:

  1. 在未排序序列中找到最小(最大)元素,存放到排序序列的起始位置。

  2. 再从剩余未排序元素中继续寻找最小(大)元素,然后放到已排序序列的末尾。

  3. 重复第二步,直到所有元素均排序完毕。

Python3

(代码已上传https://github.com/sisyphuswxg/algorithms_python)


  
    
    
  
# -*- coding: utf-8 -*-
#
# Author: sisyphuswxg
# Date: 2020-12-8
# Desc: Selection Sort


class SelectionSort:

    def find_smallest(self, arr):
        smallest = arr[0]
        smallest_index = 0
        for i in range(1, len(arr)):
            if arr[i] < smallest:
                smallest_index = i
        return smallest_index

    def selection_sort(self, arr):
        new_arr = []
        for i in range(len(arr)):
            smallest_index = self.find_smallest(arr)
            new_arr.append(arr.pop(smallest_index))
        return new_arr


if __name__ == "__main__":
    my_list = [5, 3, 6, 3, 3, 38, 99, 2, 10, 7, 53, 532]

    ss = SelectionSort()
    print(ss.selection_sort(my_list))


# run:
[2, 3, 3, 3, 5, 6, 7, 10, 38, 53, 99, 532]





选择排序 & 快速排序

快速排序



算法思想是分而治之D&C(divide and conquer),是一种著名的非递归式问题解决方法。 
快速排序是一种常用的排序算法,比选择排序快得多。

时间复杂度:O(nlogn) 
【平均运行时间为O(nlogn),最坏的情况下为O(n^2)】

步骤:

  1. 在数列之中,选择一个元素作为“基准”(pivot)

  2. 数列中所有元素都和这基准值作比较:比基准值小的就移动到基准值的左边,比基准值大的移动到基准值的右边

  3. 以基准值左右两边的子列作为新数列,不断重复第一步和第二步,知道所有子集只剩下一个元素为止

特点:

  • 稳定性:是不稳定排序,如基准值的前后都存在与基准值相同的元素,那么相同值就会被放在一边,这样就打乱了之前的相对顺序

  • 比较性:因为排序时元素之间需要比较,所以是比较排序

  • 有一个缺点就是对于小规模的数据集性能不是很好


Python3


  
    
    
  
# -*- coding: utf-8 -*-
#
# Author: sisyphuswxg
# Date: 2020-12-9
# Desc: Quick Sort


class QuickSort:

    def quick_sort(self, arr):
        if len(arr) < 2:
            return arr
        else:
            pivot = arr[0]
            less = [i for i in arr[1:] if i <= pivot]
            greater = [i for i in arr[1:] if i > pivot]
            return self.quick_sort(less) + [pivot] + self.quick_sort(greater)


if __name__ == "__main__":
    my_list = [5, 3, 6, 3, 3, 38, 99, 2, 10, 7, 53, 532]

    qs = QuickSort()
    print(qs.quick_sort(my_list))


# run:
[2, 3, 3, 3, 5, 6, 7, 10, 38, 53, 99, 532]


[1]. 算法图解