python實現氣泡排序、插入排序以及快速排序演算法

　　最近參加實習面試，面試官問到了有關排序演算法的問題，現將氣泡排序、插入排序和快速排序演算法的思想及python3實現的程式碼總結如下：

　　1、氣泡排序

　　氣泡排序的主要思想類似於水底的氣泡，從水底向水平面移動時，不斷變大。

　　具體實現步驟如下：

　　step1: 比較相鄰的元素，如果第一個比第二個大，就交換他們兩個。

　　step2: 對每一對相鄰元素做同樣的工作,從開始第一對到結尾的最後一對。此時，最後的元素應該是最大的數。

　　step3: 針對所有的元素重複以上的步驟，除了最後一個(最後一個已經是最大的了)。 持續每次對越來越少的元素重複上面的步驟，直到沒有任何一對數字需要比較。

　　python3的程式碼如下：

　　# -*- coding: utf-8 -*-

　　"""

　　Created on Thu Dec 19 11:10:42 2019

　　@author: Boge

　　"""

　　arr_1= [6,3,9,15,4,2]

　　# 氣泡排序

　　def bubble_sort(arr):

　　for i in range(len(arr)):

　　for j in range(len(arr) - i -1):

　　if arr[j]>arr[j+1]:

　　arr[j],arr[j+1] = arr[j+1],arr[j]

　　return arr

　　# print('氣泡排序前：',arr_1)

　　# print('氣泡排序後：',bubble_sort(arr_1))

　　# 氣泡排序前： [6, 3, 9, 15, 4, 2]

　　# 氣泡排序後： [2, 3, 4, 6, 9, 15]

　　2、快速排序

　　快速排序的思想主要是將數列拆成一大、一小的數列，然後再對一大一小繼續分割迭代，最後實現數列的快速排序。

　　具體實現步驟如下：

　　step1: 先從數列中選取一個數作為基數(本人取了下標為中間對應的陣列值作為基數)。

　　step2: 將比這個大的數字全放在右邊，比這個數小的數字放在左邊，現在得到了左右兩個區間。

　　step3: 將左右區間分別再次執行step1，不斷迭代，得到最終返回的陣列=迭代(左)+[ 基數]+迭代(右)

　　python3的程式碼如下：

　　arr_2 = [7,1,4,8,26,43,2,3]

　　# 快速排序

　　def quick_sort(arr):

　　if len(arr) <= 1:

　　return arr

　　mid = arr[len(arr)//2]

　　left,right = [],[]

　　arr.remove(mid)

　　for item in arr:

　　if item >= mid:

　　right.append(item)

　　else:

　　left.append(item)

　　return quick_sort(left) + [mid] + quick_sort(right)

　　# print('快速排序前：',arr_2)

　　# print('快速排序後：',quick_sort(arr_2))

　　# answer:

　　# 快速排序前： [7, 1, 4, 8, 26, 43, 2, 3]

　　# 快速排序後： [1, 2, 3, 4, 7, 8, 26, 43]

　　3、插入排序 鄭州婦科醫院哪家好

　　插入排序的思想就是將無序數列插入到有序數列中。本質也是兩個元素比大小，滿足條件就交換位置，一開始會像氣泡排序一樣，但會比冒泡多一步就是交換後(a[i]=a[i+1]後)原位置(a[i])，會繼續和前面的數比較滿足條件交換，直到a[i+1]前面的陣列是有序的。

　　具體實現步驟如下：

　　step1: 認定第一個元素為有序數列(第一個元素就一個，無需排序)。

　　step2: 選取無序數列中的第元素與有序數列的元素依次比較，如果比前面的數小，那就把它放到這個數前面。

　　python3的程式碼如下：

　　arr_3 = [16,20,4,9,2,98,1,7]

　　# 插入排序

　　def insert_sort(arr):

　　for i in range(1,len(arr)):

　　value = arr[i]

　　j = i-1

　　while j >= 0:

　　if arr[j] > value:

　　arr[j+1] = arr[j]

　　else:

　　break

　　j -=1

　　arr[j+1] = value

　　print(arr)

　　return arr

　　# print('插入排序前：',arr_3)

　　# print('插入排序後：',insert_sort(arr_3))

　　# answer:

　　# 插入排序前： [16, 20, 4, 9, 2, 98, 1, 7]

　　# 插入排序後： [1, 2, 4, 7, 9, 16, 20, 98]