快速排序(python实现)

快速排序(英语: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,以此达到整个数据变成有序序列。

def quick_sort(alist, start, end):
    if start >= end:
        # 退出递归
        return
    pivot = alist[start]
    right = end
    left = start

    # 控制right -= 1不满足条件交换
    while left < right:
        while left < right and alist[right] > pivot:
            right -= 1
        else:
            # 交换
            alist[left] = alist[right]
        # 控制 left += 1 , 不满足条件交换
        while left < right and alist[left] < pivot:
            left += 1
        else:
            alist[right] = alist[left]

    # 退出循环 left = right
    # left 或者 right 对应的位置 赋值为基准值
    alist[left] = pivot

    # 递归自己调用自己
    quick_sort(alist, start, left-1)  # 对左边排序
    quick_sort(alist, left+1, end)   # 对右边排序


if __name__ == '__main__':
    li = [6, 7, 5, 3, 4, 1, 8]
    quick_sort(li, 0, len(li)-1)
    print(li)
  1. 从数列中挑出一个元素,称为”基准”(pivot),
  2. 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。
  3. 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。

递归的最底部情形,是数列的大小是零或一,也就是永远都已经被排序好了。虽然一直递归下去,但是这个算法总会结束,因为在每次的迭代(iteration)中,它至少会把一个元素摆到它最后的位置去。

下面的代码看起来容易懂的多

# 实现快排
def quicksort(nums):
    if len(nums) <= 1:
        return nums

    # 左边数组
    left = []
    # 右边数组
    right = []
    # 基准数
    base = nums.pop()

    # 对原数组进行划分
    for x in nums:
        if x < base:
            left.append(x)
        else:
            right.append(x)

    # 递归调用
    return quicksort(left) + [base] + quicksort(right)

if __name__ == '__main__':
    nums = [6,1,2,7,9,3,4,5,10,8]
    print quicksort(nums)

 

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