python程式設計03 十大排序演算法

2021-10-07 13:49:23 字數 4585 閱讀 6796

本文對十大排序演算法進行總結和歸納,以及使用裝飾器計算程式執行消耗時間,便於在後續使用中查閱和使用

十大金典排序

def

cocktaisort

(list2):

left = 0

right = len(list2) - 1

while left < right:

for i in range(left, right, 1):

if(list2[i] > list2[i + 1]):

temp1 = list2[i+1]

list2[i+1] = list2[i]

#交換python可以直接使用:list2[i],list2[i+1] = list2[i+1], list2[i]

list2[i] = temp1

right -= 1

for i in range(right,left,-1):

if(list2[i] < list2[i - 1]):

temp1 = list2[i]

list2[i] = list2[i -1]

list2[i - 1] = temp1

left+=1

return list2

順序比較 兩兩比較,依次後移 效能較低

def

sort

(list1):

num = len(list1)

if num == 0:

return list1

for i in range(0,num,1):

iswap = false

for j in range(0,num - 1 - i,1):

if list1[j + 1] < list1[j]:

temp = list1[j + 1]

list1[j + 1] = list1[j]

list1[j] = temp

iswap = true

if (not iswap):

break

return list1

def

sort_bubble

(list1):

for i in range(len(list1)):

j = 0

while j < (len(list1) - 1 - i):

if list1[j] > list1[j + 1]:

temp = list1[j]

list1[j] = list1[j+1]

list1[j+1] = temp

j += 1

return list1

def

simpesort

(list1):

num = len(list1)

if num == 0:

return list1

for i in range(0,num):

min = i #最小值下標

for j in range(i,num): #i開始後推

if list1[j] < list1[min]: # 最小值與該值比較,符合則交換下標

min = j

temp = list1[min] #下標對應值交換

list1[min] = list1[i]

list1[i] = temp

return list1

取出i + 1的元素 與前面排好序的元素從後向前比較,小於等於則將i+1元素插入到該位置(有一定序的時候效率最高)

def

insert_sort

(list1):

length = len(list1)

if len(list1) == 0:

return list1

for i in range(1,length,1):

temp = list1[i]

preindex = i - 1

while preindex >= 0

and temp < list1[preindex]:

list1[preindex + 1] = list1[preindex]

preindex -= 1

list1[preindex + 1] = temp

return list1

排好序的為乙個陣列,未排好序的為另乙個

def binaryinsertsort(list1):

iflen(list1) == 0:

return list1

for i in range(1,len(list1)):

left = 0

right = i - 1 #有序邊界

temp = list1[i]

while

left

<= right:

mid = left + (right - left) // 2

if list1[mid] > temp:

right = mid - 1

else:

left = mid + 1

forj in range(i - 1,left,-1):

list1[j+1] = list1[j]

list1[left] = temp

return list1

空間換時間,多了乙個tmp列表占用記憶體,但時間減少為n*logn

def

merge_sort(list1):

iflen(list1) < 2:

return

list1

else:

#遞迴函式分解列表

mid = len(list1) // 2

list1_left = merge_sort(list1[:mid])

list1_right = merge_sort(list1[mid:])

tmp = list()

#tmp 為新列表 存放排好序的元素

i = 0

j = 0

k = 0

while

i < len(list1_left) or j < len(list1_right):

#迴圈條件

ifi < len(list1_left) and j < len(list1_right):

#兩個有序列表相比較,開始為乙個元素,直接累積為兩個有序列表

iflist1_left[i] < list1_right[j]:

#判斷兩個列表中元素的大小,小的放入tmp列表

i+=1

else:

j+= 1

elif

i >= len(list1_left):

#分別判斷是否超出左右列表最大下標,則只需要把左右列表合併到tmp裡 反之一樣

j+= 1

else:

i+= 1

return

tmp

def

random_sort

(sort_name):

import random

list1 = list()

for i in range(10):

print("使用%s排序結是%s"%(sort_name.__name__,sort_name(list1)))

list2 = [cocktaisort,sort,sort_bubble,simpesort,binaryinsertsort,merge_sort]

for xx in list2:

random_sort(xx)

def

dec(fun):

#裝飾器:計算執行時間

defres

(*args,**kwarges):

print('--------%s 演算法-------------' % (fun.__name__))

start = time.perf_counter()

a = fun(*args,**kwarges)

print('消耗的時間為 %s' %(time.perf_counter() - start))

print('******************')

return a

return res

在需要計算時間的函式前加上 @dec 即可(詳見test19.py)

十大排序演算法

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