快速排序练习(二)

上一篇方法一,在一些特殊输入下时间复杂度会退化为n平方,比如:a = [5,5,5,5,5,5,5]全部一样的情况下

方法二采用从左右两个方向遍历列表:

1.从左向右找到大于参考值t的元素,

2.从右向左找到小于参考值t的元素,

3.然后交换两个元素

具体实现如下代码所示:

需要注意的是在一次排序过程中,m必须为最后一个小于等于t的索引,然后将参考值t换到m的位置,完成一次筛选。

一次成功的筛选要求保证列表分为三个区间,小于t,等于t,大于t。如果存在多个相同值t的情况,则小于等于t,等于t,大于等于t

 1 a = range(0,10)
 2 random.shuffle(a)
 3 print a
 4 
 5 def qsort2(a, l, u):
 6     if l >= u:
 7         return
 8         
 9     #选取列表第一个值为参考,以m为分界点,左边小于等于t,右边大于t    
10     m = l
11     t = a[l]
12     
13     #和方法一不同,这里使用了两个for循环
14     while(1):
15         #从左向右,找到比t大的值
16         for i in range(l+1, j+1):
17             if a[i] > t:
18                 break
19         else:
20             #没有找到,i为最后一个比t小的值的索引
21             m = i
22             break
23         
24         #从右向左,找到比t小的值
25         for j in range(u, i-1, -1):
26             if a[j] < t:
27                 break
28         else:
29             #没有找到,j为第一个比t大的值
30             m = i - 1
31             break
32         
33         #交换i和j的值    
34         a[i],a[j] = a[j],a[i]
35         
36     #循环结束,将参考值换到中间位置,完成一次筛选
37     a[l],a[m] = a[m],a[l]
38     
39     #分别递归,m-1和m+1两个区间
40     qsort2(a, l, m-1)
41     qsort2(a, m+1, u)
42     
43 qsort2(a, 0, len(a)-1)
44 print a

方法二仍然在一些常见的情况下,复杂度会退化,比如一个本来就有序的列表。还可以进一步改进该算法:参考值t改为随机选择,然后和第0个元素交换位置;对于基本有序的列表采用插入排序的方法。

原文地址:https://www.cnblogs.com/letusrock/p/4317986.html