python常用程序算法

一。冒泡排序：

1.冒泡排序是将无序的数字排列成从小到大的有序组合：

过程：对相邻的两个元素进行比较，对不符合要求的数据进行交换，最后达到数据有序的过程。

规律：

1.冒泡排序的趟数时固定的：n-1

2.冒泡排序比较的次数时固定的：n*(n-1)/2

3.冒泡排序交换的次数时不固定的：但是最大值为：n*(n-1)/2

注意：n = 数据个数，排序过程中需要临时变量存储要交换的数据

eg:

l=[688, 888, 711,999,1,4,6]
for i in range(len(l)-1):
    for j in range(len(l)-1):
        if l[j]>l[j+1]:
            tmp=l[j]
            l[j]=l[j+1]
            l[j+1]=tmp
print(l)

 

二。选择排序：

list=[10,3,5,2,9]

过程，循环当前列表，将当前循环到的值与余下的每个数字相比较，如果比当前值小，就与当前值交换位置。

eg:

l=[688, 888, 711,999,1,4,6]
for i in range(len(l)-1):
    for j in range(i+1,len(l)):
        if l[j]<l[i]:
            tmp=l[i]
            l[i]=l[j]
            l[j]=tmp
print(l)

优化：每次找到最小值后不立即替换，而是等待本次循环结束再替换，减少了操作的次数，效率提高了

l=[688, 888, 711,999,1,4,6]
for i in range(len(l)-1):
    Min=i
    for j in range(i+1,len(l)):
        if l[Min] > l[j]:
            Min=j
    tmp=l[Min]
    l[Min]=l[i]
    l[i]=tmp
print(l)

 三。插入排序：

插入排序(Insertion Sort)的基本思想是：将列表分为2部分，左边为排序好的部分，右边为未排序的部分，循环整个列表，每次将一个待排序的记录，按其关键字大小插入到前面已经排好序的子序列中的适当位置，直到全部记录插入完成为止。

eg:

array=[9,8,7,6,5,4,3,2,1]

for i in range(1,len(array)):
    current_val=array[i]
    current_position=i
    while current_position >0 and array[current_position-1] > current_val:
        array[current_position]=array[current_position-1]
        current_position-=1
    array[current_position]=current_val
print(array)

 四。快速排序：

def quick_sort(array,first,last):
    if first >= last: #如果first=last证明不能再继续分半操作，每组只剩下一个元素，所有first=end，这时跳出程序
        return
    start=first
    end=last
    mid=array[first]

    while start < end:
        #将end往左移动
        while start < end and array[end] > mid: #如果成立则一直将end往左移动
            end-=1
        array[start]=array[end]  #如果跳出上层循环则证明当前arrary[end]的值小于mid的值，此时将小的值移动至array[start]位置
        #将start往右移动
        while start < end and array[start] < mid:
            start+=1
        array[end]=array[start]
    array[end]=mid  #当最外层循环不成立时证明start与end相等，这时把start或者end位置赋值成mid的值即可
    #继续左边的分半
    quick_sort(array,first,end-1)
    #继续右边的分半
    quick_sort(array,end+1,last)


if __name__ == '__main__':
    import random,time
    array=[]
    for i in range(8):
        array.append(random.randrange(1,10000))
   # array=[11,22,17,9,8,7,6,5,4,3,2]
    quick_sort(array,0,len(array)-1)
    print(array)