演算法原理:
快速排序使用分治法(Divide and conquer)策略來把一個序列(list)分為較小和較大的2個子序列,然後遞迴地排序兩個子序列。
步驟為:
挑選基準值:從數列中挑出一個元素,稱為"基準"(pivot);
分割:重新排序數列,所有比基準值小的元素擺放在基準前面,所有比基準值大的元素擺在基準後面(與基準值相等的數可以到任何一邊)。在這個分割結束之後,對基準值的排序就已經完成;
遞迴排序子序列:遞迴地將小於基準值元素的子序列和大於基準值元素的子序列排序。
遞迴到最底部的判斷條件是數列的大小是零或一,此時該數列顯然已經有序。
公共例項方法:
def partition(arr, low, high, reverse=False):
i = (low - 1) # 最小元素索引
pivot = arr[high] # 基準值
for j in range(low, high):
# 已基準值 pivot 對陣列物件進行位置排序
if (not reverse and arr[j] <= pivot) or (reverse and arr[j] > pivot):
i = i + 1
arr[i], arr[j] = arr[j], arr[i]
arr[i + 1], arr[high] = arr[high], arr[i + 1]
return (i + 1)
# 快速排序函式
def quickSort(arr, low=None, high=None, reverse=False):
"""
:param arr: 排序陣列
:param low: 起始索引
:param high: 結束索引
:param reverse: 是否反向(倒敘/遞減)排序
:return:
"""
if low is None:
low = 0
if high is None:
high = len(arr) - 1
if low < high:
pi = partition(arr, low, high, reverse)
quickSort(arr, low, pi - 1, reverse) # 遞迴
quickSort(arr, pi + 1, high, reverse)
if __name__ == '__main__':
_list = [23, 12, 5, 31, 17, 21]
quickSort(_list, reverse=False)
print(_list)
完成
參考內容:Python 快速排序
(以上內容參考來自菜鳥教程,並基於其內容實現正向或反向排序)