Python排序算法大全

导言

排序是程序员日常工作中最常见的操作之一。Python提供了许多实现排序算法的库和函数，本文将带您了解这些排序方法。

初级排序算法

冒泡排序 Bubble Sort

冒泡排序是一种简单的排序算法。它通过不断交换相邻的元素，将大的元素逐渐向后移动到序列的尾部，从而实现排序。

代码实现：

def bubble_sort(arr):
    n = len(arr)
    for i in range(n - 1):
        for j in range(n - i - 1):
            if arr[j] > arr[j + 1]:
                arr[j], arr[j + 1] = arr[j + 1], arr[j]
    return arr

选择排序 Selection Sort

选择排序是一种简单但低效的排序算法。该算法通过将序列分成已排序和未排序两个部分，每次从未排序部分选出最小的元素放到已排序部分的尾部，从而实现排序。

代码实现：

def selection_sort(arr):
    n = len(arr)
    for i in range(n - 1):
        min_index = i
        for j in range(i + 1, n):
            if arr[j] < arr[min_index]:
                min_index = j
        arr[i], arr[min_index] = arr[min_index], arr[i]
    return arr

插入排序 Insertion Sort

插入排序是一种简单且高效的排序算法。该算法通过将未排序的元素逐一插入到已排序部分的合适位置，从而实现排序。

代码实现：

def insertion_sort(arr):
    n = len(arr)
    for i in range(1, n):
        j = i
        while j > 0 and arr[j - 1] > arr[j]:
            arr[j - 1], arr[j] = arr[j], arr[j - 1]
            j -= 1
    return arr

高级排序算法

归并排序 Merge Sort

归并排序是一种高效且稳定的排序算法。该算法通过将序列不断划分为两个部分并对两个部分分别进行排序，然后将两个有序序列归并成一个有序序列，从而实现排序。

代码实现：

def merge_sort(arr):
    if len(arr) <= 1:
        return arr
    mid = len(arr) // 2
    left_part = merge_sort(arr[:mid])
    right_part = merge_sort(arr[mid:])
    return merge(left_part, right_part)

def merge(left_part, right_part):
    i = j = 0
    result = []
    while i < len(left_part) and j < len(right_part):
        if left_part[i] <= right_part[j]:
            result.append(left_part[i])
            i += 1
        else:
            result.append(right_part[j])
            j += 1
    result.extend(left_part[i:])
    result.extend(right_part[j:])
    return result

快速排序 Quick Sort

快速排序是一种高效的排序算法。该算法通过将序列划分为小于目标值和大于目标值的两个部分，再对这两个部分递归进行快速排序，从而实现排序。

代码实现：

def quick_sort(arr, left=None, right=None):
    if left is None:
        left = 0
    if right is None:
        right = len(arr) - 1
    if left >= right:
        return arr
    pivot = partition(arr, left, right)
    quick_sort(arr, left, pivot - 1)
    quick_sort(arr, pivot + 1, right)
    return arr

def partition(arr, left, right):
    pivot = arr[left]
    while left < right:
        while left < right and arr[right] >= pivot:
            right -= 1
        arr[left] = arr[right]
        while left < right and arr[left] <= pivot:
            left += 1
        arr[right] = arr[left]
    arr[left] = pivot
    return left

结论

排序是程序员日常工作中最常见的操作之一，Python提供了许多实现排序算法的库和函数。初级排序算法包括冒泡排序、选择排序和插入排序。高级排序算法包括归并排序和快速排序。在实际编程中，应根据实际情况选择合适的排序算法。

最后的最后

本文由chatgpt生成，文章没有在chatgpt生成的基础上进行任何的修改。以上只是chatgpt能力的冰山一角。作为通用的Aigc大模型，只是展现它原本的实力。

对于颠覆工作方式的ChatGPT，应该选择拥抱而不是抗拒，未来属于“会用”AI的人。

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