python里有short吗

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墨香四溢 2024-10-09 22:46:54

文章标签 python里有short吗算法排序算法快速排序希尔排序 文章分类 Python 后端开发

第一部分：希尔排序

一.希尔排序介绍

希尔排序(Shell Sort)是插入排序的一种。也称缩小增量排序，是直接插入排序算法的一种更高效的改进版本。希尔排序是非稳定排序算法。

工作原理如下：

希尔排序是把记录按下标的一定增量分组，对每组使用直接插入排序算法排序；随着增量逐渐减少，每组包含的关键词越来越多，当增量减至1时，整个文件恰被分成一组，算法便终止。

python里有short吗_排序算法

二.代码实现

def shell_sort(alist):
    n = len(alist)
    # 规定初始步长
    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:
                if alist[j] < alist[j-gap]:
                    alist[j],alist[j-gap] = alist[j-gap],alist[j]
                    j -= gap
                else:
                    break
        # 得到新的步长
        gap = gap // 2

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

三.性质

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(n^2)
稳定性：不稳定

第二部分：快速排序

一.快速排序介绍

快速排序（Quicksort），又称划分交换排序（partition-exchange sort），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。
工作原理如下：
1.从数列中挑出一个元素，称为"基准"（pivot），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。
2.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。

二.代码实现

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，high为序列右边的由右向左移动的游标
    low = start
    high = end

    while low < high:
        # 如果low与high未重合，high指向的元素大于等于基准元素，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指向的元素小于基准元素，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)