快速排序的算法思想及Python版快速排序的实现示例

yipeiwu_com6年前Python基础

快速排序是C.R.A.Hoare于1962年提出的一种划分交换排序。它采用了一种分治的策略,通常称其为分治法(Divide-and-ConquerMethod)。

1.分治法的基本思想

分治法的基本思想是:将原问题分解为若干个规模更小但结构与原问题相似的子问题。递归地解这些子问题,然后将这些子问题的解组合为原问题的解。

2.快速排序的基本思想

设当前待排序的无序区为R[low..high],利用分治法可将快速排序的基本思想描述为:

(1)分解:

在R[low..high]中任选一个记录作为基准(Pivot),以此基准将当前无序区划分为左、右两个较小的子区间R[low..pivotpos-1)和R[pivotpos+1..high],并使左边子区间中所有记录的关键字均小于等于基准记录(不妨记为pivot)的关键字pivot.key,右边的子区间中所有记录的关键字均大于等于pivot.key,而基准记录pivot则位于正确的位置(pivotpos)上,它无须参加后续的排序。

注意:

划分的关键是要求出基准记录所在的位置pivotpos。划分的结果可以简单地表示为(注意pivot=R[pivotpos]):

R[low..pivotpos-1].keys≤R[pivotpos].key≤R[pivotpos+1..high].keys

其中low≤pivotpos≤high。

(2)求解:

通过递归调用快速排序对左、右子区间R[low..pivotpos-1]和R[pivotpos+1..high]快速排序。

(3)组合:

因为当"求解"步骤中的两个递归调用结束时,其左、右两个子区间已有序。对快速排序而言,"组合"步骤无须做什么,可看作是空操作。

Python实现

原理: 先用初始数据, 然后对这个数据进行排序使左边的数据小于
该数据,右边的大于该数据,然后用递归的方法对两边的数据进行依次排序。

#!/usr/bin/env python
#_*_coding:utf-8_*_ 

def rand(x):
 import random
 if x < 3:
  x = 5
 if x > 1000:
  print "big data"
  return []
 l = range(1, x)
 li = []
 while l:
  r = random.randint(0, len(l)-1)
  li.append(l.pop(r))
 return li

def quicksort(l, low, hight):
 key = l[low]
 while low < hight:
  while key <= l[hight] and low < hight:
   hight -= 1
  l[low], l[hight] = l[hight], l[low]

  while key >= l[low] and low < hight:
   low += 1
  l[low], l[hight] = l[hight], l[low]

 l[hight] = key
 return hight

def m_sort(l, low, hight):
 if low >= hgiht:
  return 

 index = quicksort(l, low, hight)
 m_sort(l, low, index)
 m_sort(l, index+1, hight)

def main():
 l = rand(1500)
 m_sort(l, 0, len(l)-1)
 print l

if __name__ == '__main__':
 main()

相关文章

树莓派安装OpenCV3完整过程的实现

树莓派安装OpenCV3完整过程的实现

1. 配置并更新树莓派系统 sudo raspi-config // 进入后打开摄像头、SSH sudo apt-get update sudo apt-get upgrade su...

python中利用xml.dom模块解析xml的方法教程

一、什么是xml?有何特征? xml即可扩展标记语言,它可以用来标记数据、定义数据类型,是一种允许用户对自己的标记语言进行定义的源语言。 例子:del.xml <?xm...

批处理与python代码混合编程的方法

批处理可以很方便地和其它各种语言混合编程,除了好玩,还有相当的实用价值,比如windows版的ruby gem包管理器就是运用了批处理和ruby的混合编写,bathome出品的命令工具包...

Pycharm 创建 Django admin 用户名和密码的实例

Pycharm 创建 Django admin 用户名和密码的实例

1. 问题 使用PyCharm 创建完Django 项目 想登录admin 页面 却不知道用户名和密码。 用的默认sqlit 2.解决办法 2.1 打开manage.py 控制界面 2...

详解python中的hashlib模块的使用

hashlib hashlib主要提供字符加密功能,将md5和sha模块整合到了一起,支持md5,sha1, sha224, sha256, sha384, sha512等算法 hash...