您的位置:首页 > 理论基础 > 数据结构算法

数据结构与算法(快速排序,希尔排序)

2020-03-08 11:43 701 查看

快速排序

快速排序(英语:Quicksort):

  1. 从数列中挑出一个元素,称为"基准"(pivot)
  2. 重新排序数列,所有元素比基准值小的摆放在基准前面,所有元素比基准值大的摆在基准的后面(相同的数可以到任一边)。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。
  3. 递归地(recursive)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。

def quick_sort(alist, start, end):
"""快速排序"""

# 递归的退出条件
if start >= end:
return

# 设定起始元素为要寻找位置的基准元素
mid = alist[start]

# low为序列左边的由左向右移动的游标
low = start

# high为序列右边的由右向左移动的游标
high = end

while low < high:
# 如果low与high未重合,high指向的元素不比基准元素小,则high向左移动
while low < high and alist[high] >= mid:
high -= 1
# 将high指向的元素放到low的位置上
alist[low] = alist[high]

# 如果low与high未重合,low指向的元素比基准元素小,则low向右移动
while low < high and alist[low] < mid:
low += 1
# 将low指向的元素放到high的位置上
alist[high] = alist[low]

# 退出循环后,low与high重合,此时所指位置为基准元素的正确位置
# 将基准元素放到该位置
alist[low] = mid

# 对基准元素左边的子序列进行快速排序
quick_sort(alist, start, low-1)

# 对基准元素右边的子序列进行快速排序
quick_sort(alist, low+1, end)

alist = [54,26,93,17,77,31,44,55,20]
quick_sort(alist,0,len(alist)-1)
print(alist)

时间复杂度

最优时间复杂度:O(nlogn)
最坏时间复杂度:O(n2)
稳定性:不稳定

希尔排序

希尔排序(Shell Sort)

def shell_sort(alist):
n = len(alist)
# 初始步长
gap = n / 2
while gap > 0:
# 按步长进行插入排序
for i in range(gap, n):
j = i
# 插入排序
while j>=gap and alist[j-gap] > alist[j]:
alist[j-gap], alist[j] = alist[j], alist[j-gap]
j -= gap
# 得到新的步长
gap = gap / 2

alist = [54,26,93,17,77,31,44,55,20]
shell_sort(alist)
print(alist)

时间复杂度

最优时间复杂度:根据步长序列的不同而不同
最坏时间复杂度:O(n2)
稳定想:不稳定

  • 点赞
  • 收藏
  • 分享
  • 文章举报
Taiiiii 发布了16 篇原创文章 · 获赞 0 · 访问量 423 私信 关注
内容来自用户分享和网络整理,不保证内容的准确性,如有侵权内容,可联系管理员处理 点击这里给我发消息
标签: 
相关文章推荐