python经典算法 python常见算法

常用排序算法

• 常用排序算法

• 一. 冒泡排序(BubbleSort)
• 二. 选择排序（SelectionSort）
• 三. 插入排序（Insertion Sort）
• 待续。。。

一. 冒泡排序(BubbleSort)

1. 基本思想：两个数比较大小，较大的数下沉，较小的数冒起来。
2. 过程：

• 比较相邻的两个数据，如果第二个数小，就交换位置。
• 从后向前两两比较，一直到比较最前两个数据。最终最小数被交换到起始的位置，这样第一个最小数的位置就排好了。
• 继续重复上述过程，依次将第2.3…n-1个最小数排好位置。

3. 平均时间复杂度：O(n2)
   
   图片引用

from random import randint


def bubble_sort(arr, order=True):
    """
    冒泡排序算法
    :param arr:需要排序的数组
    :param order:排序方向默认为True True为顺序 False为逆序
    :return: null
    """
    for num in range(len(arr)):
        for j in range(len(arr)-1, num, -1):
            if order:
                if arr[j] < arr[j - 1]:
                    arr[j], arr[j - 1] = arr[j - 1], arr[j]
            else:
                if arr[j] > arr[j - 1]:
                    arr[j], arr[j - 1] = arr[j - 1], arr[j]
    return arr


count = int(input('你需要随机多少个数进行排序？\n'))
my_arr = []

for i in range(count):
    my_arr.append(randint(0, count*10))

print('随机数列为', my_arr)

bubble_sort(my_arr)

print('排序后的数列为', my_arr)

你需要随机多少个数进行排序？
12
随机数列为 [94, 27, 0, 18, 20, 37, 96, 32, 115, 25, 52, 4]
排序后的数列为 [0, 4, 18, 20, 25, 27, 32, 37, 52, 94, 96, 115]

二. 选择排序（SelectionSort）

1. 基本思想：
   在长度为N的无序数组中，第一次遍历n-1个数，找到最小的数值与第一个元素交换；
   
   第二次遍历n-2个数，找到最小的数值与第二个元素交换；
   
   …
   
   第n-1次遍历，找到最小的数值与第n-1个元素交换，排序完成。
2. 过程：
   
   第一次找到最小的一个元素，和第一个元素交换
   第二次找到第二小的一个元素，和第二个元素交换
   第三次找到第三小的一个元素，和第三个元素进行交换
   …
   第N-1次找到第二大的元素，和倒数第二个位置进行交换
4. 平均时间复杂度：O(n2)
   



5. 图片引用

def selection_sort(arr, order=True):
    """
    选择排序算法
    :param arr:需要排序的数组
    :param order:排序方向默认为True True为顺序 False为逆序
    :return:返回排序号了的数组
    """
    for num in range(len(arr)-1):
        index = num
        for j in range(num+1, len(arr)):
            if order:
                if arr[j] < arr[index]:
                    index = j
            else:
                if arr[j] > arr[index]:
                    index = j
        if index != num:
            arr[num], arr[index] = arr[index], arr[num]
    return arr

三. 插入排序（Insertion Sort）

1. 基本思想：
   在要排序的一组数中，假定前n-1个数已经排好序，现在将第n个数插到前面的有序数列中，使得这n个数也是排好顺序的。如此反复循环，直到全部排好顺序。

插入排序

图片引用

2. 平均时间复杂度：O(n2)

def insertion_sort(arr, order=True):
    """
    插入排序算法
    :param arr: 需要排序的数组
    :param order:排序方向默认为True True为顺序 False为逆序
    :return:
    """
    for num in range(len(arr)-1):
        for j in range(num+1, 0, -1):
            if order:
                if arr[j] < arr[j - 1]:
                    arr[j], arr[j - 1] = arr[j - 1], arr[j]
                else:
                    break
            else:
                if arr[j] > arr[j - 1]:
                    arr[j], arr[j - 1] = arr[j - 1], arr[j]
                else:
                    break
    return arr

待续。。。