快速排序的python实现：递归与非递归

最新推荐文章于 2025-05-27 15:24:57 发布

Tianlock

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分类专栏：学习总结

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本文深入探讨快速排序算法的递归和非递归版本，递归版本简洁直观，而非递归版本则通过模拟栈操作实现，避免了深度递归可能带来的栈溢出问题。

摘要生成于 C知道，由 DeepSeek-R1 满血版支持，前往体验 >

递归版本

def quick_sort(li, start, end):
    if start >= end:
        return

    left = start
    right = end

    mid = li[left]
    while left < right:

        while left < right and li[right] >= mid:
            right -= 1
        li[left] = li[right]

        while left < right and li[left] < mid:
            left += 1
        li[right] = li[left]

    li[left] = mid

    quick_sort(li, start, left-1)

    quick_sort(li, left+1, end)

非递归版本

非递归的版本利用了栈的思想，将需要继续排序的收尾下标存入栈中，不断的弹栈进行分区操作。

def quick_sort(arr):
    
    #模拟栈操作实现非递归的快速排序

    if len(arr) < 2:
        return arr
    stack = []
    stack.append(len(arr)-1)
    stack.append(0)
    while stack:
        l = stack.pop()
        r = stack.pop()
        index = partition(arr, l, r)
        if l < index - 1:
            stack.append(index - 1)
            stack.append(l)
        if r > index + 1:
            stack.append(r)
            stack.append(index + 1)


def partition(arr, start, end):
    # 分区操作，返回基准线下标
    pivot = arr[start]
    while start < end:
        while start < end and arr[end] >= pivot:
            end -= 1
        arr[start] = arr[end]
        while start < end and arr[start] <= pivot:
            start += 1
        arr[end] = arr[start]
    # 此时start = end
    arr[start] = pivot
    return start