算法笔记（五）：快速排序和简单选择排序

(一)  快速排序

按照快速排序的思想，对数组A[p…r]进行排序。

    1、 选择一个基准A[q]，调整数组，确保满足下面2个条件。

        a)   A[p…q-1] 的数据都小于等于 A[q]

        b)   A[q+1…r] 的数据都大于A[q]

    2、 对A[p…q-1] 和 A[q+1…r]重复1步骤

例如：对列表[12,7,9,8,10,16,17,15]进行排序

    1、 选择基准A[q] = 12，小于等于12的都插入到12前面，最后[7,9,8,10,12,16,17,15] ,返回基准A[q]的索引=4

    2、  分别对A[p…q-1](即[7,9,8,10])和A[q+1…r]（即[16,17,15]）重复1过程。

实现：

#快速排序
def quickSort(A,p,r):
    #当p等于r的时候，代表只有一个元素，这个时候就没必要调用partition(A,p,r)了
    if p != r:
        q = partition(A,p,r)
        #递归
        quickSort(A,p,q)
        quickSort(A,q+1,r)
    return A
#调整列表
def partition(A,p,r):
    x = A[p] #选择A[p]作为基准
    #迭代列表其他元素（A[p]之外的元素）
    for i in range(p+1,r):
        #小于基准的数据，都插入到A[p]前面
        if A[i] <= x:
            # 20200510更新
            # A.insert(p,A.pop(i))
            A[p],A[i] = A[i],A[p]
            A[p+1],A[i] = A[i],A[p+1]
            p += 1 #获取基准元素最新的索引
    #返回基准元素的索引
    return p

A = [12,5,7,8,10,15,88,77,55,66,12,88,99,66,999,12]

print(quickSort(A,0,len(A)))

(二)  简单选择排序

简单选择排序的思路是,假设列表有N个元素，对前N-1个元素执行下面的过程

1、从第一个元素开始查找，找出列表中的最小元素和A[0]交换

2、从第二个元素开始查找，找出列表中的最小元素和A[1]交换

3、从第三个元素开始查找，找出列表中的最小元素和A[2]交换

......

实现：

def selectSort(A):
    #迭代列表的前n-1个元素
    for i in range(len(A)-1):
        k = i
        for j in range(i+1,len(A)):
            if A[k] > A[j]:
                k = j  #更新最小值的索引
        #如果A[i]不是最小值，交换A[i],A[k]的值
        if k != i:
            A[k],A[i] = A[i],A[k]

    return A


A = [12,5,7,8,10,15,88,77,55,66,12,88,99,66,999,12]

print(selectSort(A))