1.冒泡排序
冒泡排序重复地走访过要排序的数列,一次比较两个元素,如果他们的顺序错误就把他们交换过来。走访数列的工作是重复地进行直到没有再需要交换,也就是说该数列已经排序完成。
这个算法的名字由来是因为越大的元素会经由交换慢慢“浮”到数列的顶端,故名。
步骤:
比较相邻的元素。如果第一个比第二个大,就交换他们两个。
对每一对相邻元素作同样的工作,从开始第一对到结尾的最后一对。在这一点,最后的元素应该会是最大的数。
针对所有的元素重复以上的步骤,除了最后一个。
持续每次对越来越少的元素重复上面的步骤,直到没有任何一对数字需要比较。
代码实现:
# -*- coding:utf-8 -*-
def bubble_sort(list):
length=len(list)
for index in range(length):
for i in range(1,length-index):
if list[i-1]<list[i]:
list[i],list[i-1]=list[i-1],list[i]
return list
#一下为测试其正确性:
list=[10,23,1,53,654,54,16,646,65,3155,546,31]
print bubble_sort(list)
2.选择排序
从待排序的数据元素中选出最小(或最大)的一个元素,存放在序列的起始位置,直到全部待排序的数据元素排完。
# -*- coding:utf-8 -*-
def select_sort(list):
length=len(list)
for index in range(length):
for i in range(index,length):
if list[index]<list[i]:
list[index],list[i]=list[i],list[index]
return list
#测试
list=[10,23,1,53,654,54,16,646,65,3155,546,31]
print select_sort(list)
3.插入排序
每步将一个待排序的纪录,按其关键码值的大小插入前面已经排序的文件中适当位置上,直到全部插入完为止。
步骤:
- 从第一个元素开始,该元素可以认为已经被排序
- 取出下一个元素,在已经排序的元素序列中从后向前扫描
- 如果该元素(已排序)大于新元素,将该元素移到下一位置
- 重复步骤3,直到找到已排序的元素小于或者等于新元素的位置
- 将新元素插入到该位置后
- 重复步骤2~5
代码实现:
# -*- coding:utf-8 -*-
def insert_sort(lists):
# 插入排序
count = len(lists)
for i in range(1, count):
key = lists[i]
j = i - 1
while j >= 0:
if lists[j] > key:
lists[j + 1] = lists[j]
lists[j] = key
j -= 1
return lists
#测试
list=[10,23,1,53,654,54,16,646,65,3155,546,31]
print insert_sort(lists)
4.希尔排序
先取一个小于n的整数d1作为第一个增量,把文件的全部记录分组。所有距离为d1的倍数的记录放在同一个组中。先在各组内进行直接插入排序;然后,取第二个增量d2<d1重复上述的分组和排序,直至所取的增量即所有记录放在同一组中进行直接插入排序为止。
# -*- coding:utf-8 -*-
def shell_sort(list):
length=len(list)
dist=length/2
while dist>0:
for i in range(dist,length):
temp=list[i]
j=i
while j>=dist and temp<list[j-dist]:
list[j]=list[j-dist]
j-=dist
list[j]=temp
dist/=2
return list
#测试
list=[10,23,1,53,654,54,16,646,65,3155,546,31]
print shell_sort(list)
5.归并排序
归并排序,就是把两个已经排列好的序列合并为一个序列。
代码实现:
# -*- coding:utf-8 -*-
#算法逻辑比较简单,以第一个list为基准,第二个向第一个插空
def merge_sort(list1,list2):
length_list1=len(list1)
length_list2=len(list2)
list3=[]
j=0
for i in range(length_list1):
while list2[j]<list1[i] and j<length_list2:
list3.append(list2[j])
j=j+1
list3.append(list1[i])
if j<(length_list2-1):
for k in range(j,length_list2):
list3.append(list2[k])
return list3
#测试
list1=[1,3,5,10]
list2=[2,4,6,8,9,11,12,13,14]
print merge_sort(list1,list2)
6.快速排序
随意选择一个数字作为基准,比基准数字大的在右,比基准数字小的在左。
# -*- coding:utf-8 -*-
def kp(arr,i,j):#快排总函数
#制定从哪开始快排
if i<j:
base=kpgc(arr,i,j)
kp(arr,i,base)
kp(arr,base+1,j)
def kpgc(arr,i,j):#快排排序过程
base=arr[i]
while i<j:
while i<j and arr[j]>=base:
j-=1
while i<j and arr[j]<base:
arr[i]=arr[j]
i+=1
arr[j]=arr[i]
arr[i]=base
return i
ww=[3,2,4,1,59,23,13,1,3]
print ww
kp(ww,0,len(ww)-1)
print ww
7.堆排序
堆排序(Heapsort)是指利用堆这种数据结构所设计的一种排序算法。堆积是一个近似完全二叉树的结构,并同时满足堆积的性质:即子结点的键值或索引总是小于(或者大于)它的父节点。
步骤:
- 创建最大堆:将堆所有数据重新排序,使其成为最大堆
- 最大堆调整:作用是保持最大堆的性质,是创建最大堆的核心子程序
- 堆排序:移除位在第一个数据的根节点,并做最大堆调整的递归运算
代码实现:
# -*- coding:utf-8 -*-
def head_sort(list):
length_list = len(list)
first=int(length_list/2-1)
for start in range(first,-1,-1):
max_heapify(list,start,length_list-1)
for end in range(length_list-1,0,-1):
list[end],list[0]=list[0],list[end]
max_heapify(list,0,end-1)
return list
def max_heapify(ary,start,end):
root = start
while True:
child = root*2 + 1
if child > end:
break
if child + 1 <= end and ary[child]<ary[child+1]:
child = child + 1
if ary[root]<ary[child]:
ary[root],ary[child]=ary[child],ary[root]
root=child
else:
break
#测试:
list=[10,23,1,53,654,54,16,646,65,3155,546,31]
print head_sort(list)
8.计数排序
# -*- coding:utf-8 -*-
def count_sort(list):
max=min=0
for i in list:
if i < min:
min = i
if i > max:
max = i
count = [0] * (max - min +1)
for j in range(max-min+1):
count[j]=0
for index in list:
count[index-min]+=1
index=0
for a in range(max-min+1):
for c in range(count[a]):
list[index]=a+min
index+=1
return list
#测试:
list=[10,23,1,53,654,54,16,646,65,3155,546,31]
print count_sort(list)
本文来源于自己刚学数据结构时的笔记,文字叙述以及代码实现思维参考了百度百科,大神@EINDEX的专栏以及网上搜到的经验贴,感激ing_