python-快速排序(单边排序)
1. 快速排序定义
快速排序: 基本思想是通过一趟排序将要排序的数据分割成独立的两部分,其中一部分的所有数据都比另外一部分的所有数据都要小,然后再按此方法对这两部分数据分别进行快速排序,整个排序过程可以递归进行,以此达到整个数据变成有序序列。此定义来自百度百科
本人理解: 快速排序就是选定一个数组的任意元素(通常是最左或最右)作为中轴元素,将小于该中轴元素的数字置于其左边,大于该中轴元素的置于其右边。然后进行递归调用,以此让整个数组变为有序序列。
2. 最左边作为中轴元素
2.1 推导过程
以下为推导过程
初始列表为list=[9,1,25,34,9,19,8,54]。选择list[0]作为中轴元素,将小于等于list[0]:9的所有数都放到9的前面,完成初次迭代。二次迭代以list1=[8,1,9]和list2=[25,34,19,54]进行迭代(数字9经过迭代已经找到了他的准确存放位置,故再次迭代应去掉数字9),二次迭代完成之后,去除迭代时的中轴基数,只有list3=[34,54]需要进行迭代排序。(数组长度若为1,则就不在需要迭代),第三次迭代后,数组成为一个有序数组。
数组迭代时需要传入的参数是需要迭代的数组,中轴元素的下标以及数组的长度
代码实现过程
lista=[1,9,3,5,99,45,36,77,9,33,35,45]
def quickSwitch(listArr, left, right): # right=len(listArr),range函数不包含右边,遍历所有除左边的数必须需要知道数组长度
position = left # position标记:用于记录选定基数(中轴元素)的位置
for i in range(left + 1, right):#遍历除中轴元素之外的所有与中轴元素相比较的元素
if listArr[i] <= listArr[position]:#判断条件,若小于中轴元素则执行下面代码
a = listArr[i] #将小于中轴元素的数赋值给变量a
listArr.insert(left, a)#将a插入数组,位置为传入的中轴元素的初始位置
listArr.reverse() # remove方法从头开始进行删除,故需要进行反转,把原先的符合的数删除
listArr.remove(a) # 删除多出来的a
listArr.reverse() # 再次反转,返回原来的顺序
position += 1 #标记加1,记录当前的中轴元素的位置
else:
pass
return position #返回中轴元素最后的位置
def quikSort(listArr, left, right): #迭代
if left >= right: #退出条件
return
position = quickSwitch(listArr, left, right) #调用排序方法
quikSort(listArr, left, position) #调用排序方法
quikSort(listArr, position + 1, right) #调用排序方法
quikSort(lista, 0, 12)
print(lista)
3. 最右边作为中轴元素
3.1 推导过程
初次迭代之后,再进行多次迭代完成数组排序
3.1 代码实现过程
lista=[1,8,20,34,19,5,33,19]
'''
@作用:定义用来比较的函数
@参数:listArr需要排序的列表,需要划分的元素;left起始位置,right结束位置
'''
def quickSwitch(listArr,left,right):
div=listArr[right]#划分使用的分界值,默认取最后一个元素
position=left #记录划分位置
for i in range(left,right):
if listArr[i]>div:
#postion不变
pass
else:
listArr[i],listArr[position]=listArr[position],listArr[i]#交换位置,list[i]与list[position]
position+=1
listArr[position],listArr[right]=listArr[right],listArr[position]
return position #返回记录的位置
pass
def quikSort(listArr,left,right):
if left>=right:
return #退出条件
position=quickSwitch(listArr,left,right)
quikSort(listArr,left,position-1)
quikSort(listArr,position+1,right)
pass
quikSort(lista,0,7)
print(lista)