图文讲解选择排序算法的原理及在Python中的实现

yipeiwu_com5年前Python基础

基本思想:从未排序的序列中找到一个最小的元素,放到第一位,再从剩余未排序的序列中找到最小的元素,放到第二位,依此类推,直到所有元素都已排序完毕。假设序列元素总共n+1个,则我们需要找n轮,就可以使该序列排好序。在每轮中,我们可以这样做:用未排序序列的第一个元素和后续的元素依次相比较,如果后续元素小,则后续元素和第一个元素交换位置放到,这样一轮后,排在第一位的一定是最小的。这样进行n轮,就可排序。

原理图
图1:

201654103109156.gif (288×288)

图2:

201654103139716.gif (723×224)

初始数据不敏感,不管初始的数据有没有排好序,都需要经历N2/2次比较,这对于一些原本排好序,或者近似排好序的序列来说并不具有优势。在最好的情况下,即所有的排好序,需要0次交换,最差的情况,倒序,需要N-1次交换。

数据交换的次数较少,如果某个元素位于正确的最终位置上,则它不会被移动。在最差情况下也只需要进行N-1次数据交换,在所有的完全依靠交换去移动元素的排序方法中,选择排序属于比较好的一种。

python代码实现:

def sort_choice(numbers, max_to_min=True):
 """
 我这没有按照标准的选择排序,假设列表长度为n,思路如下:
  1、获取最大值x,将x移动到列最后。[n1, n2, n3, ... nn]
  2、将x追加到排序结果[n1, n3, ... nn, n2]
  3、获取排序后n-1个元素[n1, n3, ... nn],重复第一步,重复n-1次。

 max_to_min是指从大到小排序,默认为true;否则从小到大排序。
 对[8, 4, 1, 0, 9]排序,大致流程如下:
 sorted_numbers = []
 [8, 4, 1, 0, 9], sorted_numbers = [9]
 [4, 1, 0, 8], sorted_numbers = [9, 8]
 [1, 0, 4], sorted_numbers = [9, 8, 4]
 [0, 1], sorted_numbers = [9, 8, 4, 1]
 [0], sorted_numbers = [9, 8, 4, 1, 0]
 """
 if len(numbers) <= 1:
  return numbers
 sorted_list = []
 index = 0
 for i in xrange(len(numbers) - index):
  left_numbers = _get_left_numbers(numbers, max_to_min)
  numbers = left_numbers[:-1]
  sorted_list.append(left_numbers[-1])
  index += 1
 return sorted_list

def _get_left_numbers(numbers, get_max=True):
 '''
 获取最大值或者最小值x,并且将x抽取出来,置于列表最后.
 Ex: get_max=True, [1, 4, 3] ⇒ [1, 3, 4] 
  get_max=False, [1, 4, 3] ⇒ [4, 3 ,1] 
 '''
 max_index = 0
 for i, num in enumerate(numbers):
  if get_max:
   if num > numbers[max_index]:
    max_index = i
  else:
   if num < numbers[max_index]:
    max_index = i
 numbers = numbers[:max_index] + numbers[max_index + 1:] + [numbers[max_index]]
 return numbers

测试一下:

>>> get_left_numbers([0, 4, 0, 31, 9, 19, 89,67], get_max=True)
[0, 4, 0, 31, 9, 19, 67, 89]
>>> get_left_numbers([0, 4, 0, 31, 9, 19, 89,67], get_max=False)
[4, 0, 31, 9, 19, 89, 67, 0]

>>> sort_choice([0, 4, 0, 31, 9, 19, 89,67], max_to_min=False)
[0, 0, 4, 9, 19, 31, 67, 89]
>>> sort_choice([0, 4, 0, 31, 9, 19, 89,67], max_to_min=True)
[89, 67, 31, 19, 9, 4, 0, 0]

相关文章

Python进程池Pool应用实例分析

本文实例讲述了Python进程池Pool应用。分享给大家供大家参考,具体如下: 当需要创建的子进程数量不多时,可以直接利用multiprocessing中的Process动态成生多个进程...

使用django-suit为django 1.7 admin后台添加模板

django-grappelli里面使用inline似乎有点儿问题,换一个皮: django-suit是2scoops推荐的第二个admin skin. Supports: Django...

python实现登陆知乎获得个人收藏并保存为word文件

这个程序其实很早之前就完成了,一直没有发出了,趁着最近不是很忙就分享给大家. 使用BeautifulSoup模块和urllib2模块实现,然后保存成word是使用python docx模...

pytorch 实现cross entropy损失函数计算方式

pytorch 实现cross entropy损失函数计算方式

均方损失函数: 这里 loss, x, y 的维度是一样的,可以是向量或者矩阵,i 是下标。 很多的 loss 函数都有 size_average 和 reduce 两个布尔类型的参数...

Python 实现遥感影像波段组合的示例代码

Python 实现遥感影像波段组合的示例代码

最近要做个遥感相关的小系统,需要波段组合功能,网上找了可以使用ArcGIS安装时自带的arcpy包,但是Python3.7不能使用现有ArcGIS10.2版本,也不想再装其他版本,所以只...