Python快速排序的手写实现（quiksort，分别使用最后一个和第一个元素作为分界值）

最新推荐文章于 2022-03-21 21:14:27 发布

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本文深入探讨了快速排序算法的两种实现方式，一种是使用最后一个元素作为分界值，另一种是使用第一个元素作为分界值。通过详细的代码示例，解释了如何通过递归函数进行前部分和后部分的排序，以及如何定义比较函数来完成元素的交换和记录位置的更新。

1. 使用最后一个元素作为分界值

   '''
        @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 quikSwith(listArr, left, right):
        div = listArr[right]        # 划分使用的分界值，默认使用最后一个元素
        position = left             # 记录划分位置
        for i in range(left, right):
            if listArr[i] > div:
                # position不变
                pass
            else:
                # 将小于分界值的数字交换到当前的记录位置，并且记录位置后移一位
                listArr[i], listArr[position] = listArr[position], listArr[i]
                position += 1
            print(listArr)
        # 将分界值交换到记录位置
        listArr[position], listArr[right] = listArr[right], listArr[position]
    
        return position # 返回记录位置
        pass
    
    '''
        @递归函数
    '''
    def quikSort(listArr, left, right):
        # 退出条件
        if left >= right:
            return
        position = quikSwith(listArr, left, right)
        quikSort(listArr, left, position - 1 )   # 前部分
        quikSort(listArr, position + 1, right)   # 后部分
        pass
    
    print(quikSort(lista, 0, len(lista) - 1))
    print(lista)

2. 使用第一个元素作为分界值

# 快速排序使用最左边的数作为分界值
lista = [9,1,5,19,20,33,1,1,2,3,4,1,11,22,100,222,111, 8, 8, 8, 9, 9, 10,1,1,1] # 测试

'''
    @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 quikSwith(listArr, left, right):  # 逻辑思维能力，考虑全面
    div = listArr[left]          # 划分使用的分界值，使用第一个元素
    position = left+1            # 记录划分位置
    for i in range(left+1, right+1):
        if listArr[i] <= div:
            # 将小于分界值的数字交换到当前的记录位置，并且记录位置后移一位
            listArr[i], listArr[position] = listArr[position], listArr[i]
            position += 1

        print(listArr)

    if position > right:  #  越过了最后一个:    [9, 2, 3, 4, 5]
        position = right
    elif position > left and position < right:  # [9, 2, 8, 10, 11]
        position = position - 1

    # 将分界值交换到记录位置
    if listArr[position] <= div:                 # [9, 10]
        listArr[position], listArr[left] = listArr[left], listArr[position]
    print(listArr)

    print(position)
    return position # 返回记录位置
    pass

def quikSort(listArr, left, right):
    # 退出条件
    if left >= right:
        return
    position = quikSwith(listArr, left, right)
    quikSort(listArr, left, position - 1 )   # 前部分
    quikSort(listArr, position + 1, right)   # 后部分
    pass

print(quikSort(lista, 0, len(lista) - 1))
print(lista)