python 基础知识点（蓝桥杯python科目个人复习计划39）

news2025/1/21 0:54:30

今日复习内容：排序

昨天晚上快睡的时候，脑子里就突然想到了排序，所以就打算再复习一遍相关知识点。

我先说一下冒泡排序，冒泡排序其实很好理解，比如有n个人排队（从矮到高），先从这n个人中找出最高的那个，放到最后，然后忽略最高的那个，从剩余的n-1个人中再找出最高的那个，一直重复这个操作，就完成了排队，在这个过程中，最矮的那个同学是最后才排的，而且比他高的n-1个人都排好了，他就直接去剩下的那个位置就行，因此，虽然有n个人，只需要排n-1次就行，这就是冒泡排序的基本原理，它的时间复杂度是O(n^2)，所以应该使用双重循环。

现在，我来把它编成代码：

n = int(input('请输入一个整数：'))
a = list(map(int,input().split()))
for i in range(1,n):
    for j in range(n - i):
        if a[j] > a[j + 1]:
            a[j],a[j + 1] = a[j + 1],a[j]
print(' '.join(map(str,a)))

运行结果：

简单来说，就是一直找最大的那个数，一直往后排，最小的数字放第一位就行。

然后是选择排序，我举个例子，有n个同学排队（从矮到高），从这n个同学中找出最矮的那个，放在第一位，然后忽略它，再从剩余的n - 1个同学中找出最矮的那个，一直重复该操作，等前面n - 1个同学都排好了，最高的那个都不用重复上述操作了，直接去最后就行，所以，虽然有n个同学排队，但是只需要n - 1次排列，它的时间复杂度仍然是O(n^2)。

现在，我来把它编成代码：

n = int(input('请输入一个整数：'))
a = list(map(int,input().split()))
for i in range(0,n - 1):
    min_value = a[i]
    min_idx = i
    for j in range(i,n):
        if a[j] < min_value:
            min_value = a[j]
            min_idx = j
    a[i],a[min_idx] = a[min_idx],a[i]
print(' '.join(map(str,a)))

运行结果：

这个做法呢，就是一直找小的数，最大的那个直接放最后就行。

接下来是插入排序，我举个例子，有n个同学排队（从矮到高），首先，先站成一排，不管顺序，先把n个位置占满，此时，将第一个同学看作已经排列正确的，然后，从最后一个开始，两个两个的比较，比你前面高的，你就在后面站着，如果你比前面那个矮，就往前排，一个一个的插进去，但是呢，n - 1个人都排好了，剩着的那个直接去空位上就行，所以，虽然有n个人参与排队，但是，n-1次循环就搞定了，时间复杂度仍然是O(n^2)这就是插入排序的基本原理。

现在，我来把它编成代码。

n = int(input('请输入一个正整数：'))
a = list(map(int,input().split()))
for i in range(1,n):
    value = a[i]
    insert_idx = 0
    for j in range(i - 1,-1,-1):
        if a[j] > value:
            a[j + 1] = a[j]
        else:
            insert_idx = j + 1
            break
    a[insert_idx] = value
print(' '.join(map(str,a)))

运行结果：

下一个，是快速排序，我举个例子。有n个同学排队（从矮到高），随便找出一个同学A，让他站着别动，然后，把剩下的这n-1个同学分成两部分，一部分比他矮，另一部分比他高，然后矮的那些同学就排在同学A前面，高的那部分同学就排在A同学后面，最后，分别对这两部分的同学按顺序排列就行了，这个方法的时间复杂度和空间复杂度就比较复杂了，是O(nlogn)（我记得我在某一篇里写过），这就是快速排序的基本原理。

现在，我来把它编成代码：

def partition(a,left,right):
    idx = left + 1
    for i in range(left + 1,right + 1):
        if a[i] <= a[left]:
            a[i],a[idx] = a[idx],a[i]
            idx += 1
    a[left],a[idx - 1] = a[idx - 1],a[left]
    return idx - 1


def quicksort(a,left,right):
    if left < right:
        mid = partition(a,left,right)
        quicksort(a,left,mid - 1)
        quicksort(a,mid + 1,right)


n = int(input('请输入一个整数：'))
a = list(map(int,input().split()))
quicksort(a,0,n - 1)
print(' '.join(map(str,a)))

运行结果：

接下来是归并排序，我举个例子：

有两个列表a和b，我要把它们合并起来，假设a是空的，则只需要排列一下b内的元素（从小到大），b为空时操作一样，有点意思的就是两个列表都不为空，那就一个元素一个元素的比就可以了。

现在，我来把它编成代码：

n = int(input('请输入一个整数：'))
a = list(map(int,input().split()))


def Merge(a,b):
    result = []
    while len(a) != 0 and len(b) != 0:
        if a[0] <= b[0]:
            result.append(a.pop(0))
        else:
            result.append(b.pop(0))
    result.extend(a)
    result.extend(b)
    return result

def Mergesort(a):
    if len(a) < 2:
        return a
    mid = len(a) // 2
    left = Mergesort(a[:mid])
    right = Mergesort(a[mid:])
    return Merge(left,right)

print(' '.join(map(str,Mergesort(a))))

运行结果：