快速排序 --python实现

快速排序

快速排序是冒泡排序的一种改进,比基准值小的放到前面,比基准值大的放到后面,不断递归,直到数组只有一个数据,然后返回数组
在数组顺序为倒序的时候使用快排,会使快排退化成冒泡算法

第一种

这种比较常见,也是速度最快的

def partition(arr, left, right):
    # 以最左边的值为基准
    key = arr[left]  
    while left < right:   # 左游标小于右游标
        while left < right and arr[right] >= key:  # 从右边开始遍历,比基准值大或等于基准值 游标减1
            right -= 1
        arr[left] = arr[right]  # 如果比基准值小 跳出循环 赋值到左边
        while left < right and arr[left]  <= key:# 从左边开始遍历,比基准值小或等于基准值 游标加1
            left += 1
        arr[right] = arr[left]  # 如果比基准值小 跳出循环 赋值到左边
    arr[left] = key # 当左右游标相等时,遍历完毕,把基准值赋值到左右游标相等的位置
    return left

def quickSort(arr, left, right):
    if left >= right:  # 左游标大于等于右游标 递归结束
        return arr
    high = right   # 左右游标传递到 partition的时候会被改变 
    low = left     # 所以设置两个变量值保存 以便后面使用
    p = partition(arr, left, right) # 基于基准值两边筛选数据
    quickSort(arr, low, p-1)    # 递归比基准值小的区间
    quickSort(arr, p+1, high)   # 递归比基准值大的区间

test = [4,3,6,2,7,1,8]
quickSort(test, 0, 6)
print(test)
# 输出
[1, 2, 3, 4, 6, 7, 8]   

第二种

这种是在《图解算法》的书上看到的,刚看上去的时候,个人感觉就比不上第一种

def quickSort(arr):
    if len(arr) <= 1: # 列表长度小于等于1的时候 结束递归
        return arr
    key = arr[0]     # 基准值为列表第一个值
    left = [i for i in arr[1:] if i < key]    # 全部遍历一遍,小于基准值的放到left 
    right = [j for j in arr[1:] if j >= key]  # 全部遍历一遍,等于或者大于基准值放到right
    return quickSort(left) + [key] + quickSort(right)

因为每次遍历都要遍历整个列表,循环次数相当于第一种的两倍,所以,从代码分析来看,确实是要比第一种要慢的,而且空间开销也是要比第一种要大,每次递归就要创建两个列表。
不过这种方式,也是符合快速排序的思想,以一个基准值,不断切分数组

时间对比

在jupyter notebook上简单分析了一下

import random
for i in range(5):
    a = random.sample(range(1000000), 500000)
    %time a = quickSort1(a, 0, 499999)
print('*'*40)
for i in range(5):
    b = random.sample(range(1000000), 500000)
    %time quickSort2(b)
    
#输出
Wall time: 2.11 s
Wall time: 1.92 s
Wall time: 2.04 s
Wall time: 2.1 s
Wall time: 2.07 s
****************************************
Wall time: 2.31 s
Wall time: 2.24 s
Wall time: 2.45 s
Wall time: 2.18 s
Wall time: 2.11 s

50万的测试数据,循环5遍
从时间上可以看出,第二种是要比第一种要慢的
第一种平均时间接近2s
第二种平均时间接2.3s

最后编辑于
©著作权归作者所有,转载或内容合作请联系作者
  • 序言:七十年代末,一起剥皮案震惊了整个滨河市,随后出现的几起案子,更是在滨河造成了极大的恐慌,老刑警刘岩,带你破解...
    沈念sama阅读 203,362评论 5 477
  • 序言:滨河连续发生了三起死亡事件,死亡现场离奇诡异,居然都是意外死亡,警方通过查阅死者的电脑和手机,发现死者居然都...
    沈念sama阅读 85,330评论 2 381
  • 文/潘晓璐 我一进店门,熙熙楼的掌柜王于贵愁眉苦脸地迎上来,“玉大人,你说我怎么就摊上这事。” “怎么了?”我有些...
    开封第一讲书人阅读 150,247评论 0 337
  • 文/不坏的土叔 我叫张陵,是天一观的道长。 经常有香客问我,道长,这世上最难降的妖魔是什么? 我笑而不...
    开封第一讲书人阅读 54,560评论 1 273
  • 正文 为了忘掉前任,我火速办了婚礼,结果婚礼上,老公的妹妹穿的比我还像新娘。我一直安慰自己,他们只是感情好,可当我...
    茶点故事阅读 63,580评论 5 365
  • 文/花漫 我一把揭开白布。 她就那样静静地躺着,像睡着了一般。 火红的嫁衣衬着肌肤如雪。 梳的纹丝不乱的头发上,一...
    开封第一讲书人阅读 48,569评论 1 281
  • 那天,我揣着相机与录音,去河边找鬼。 笑死,一个胖子当着我的面吹牛,可吹牛的内容都是我干的。 我是一名探鬼主播,决...
    沈念sama阅读 37,929评论 3 395
  • 文/苍兰香墨 我猛地睁开眼,长吁一口气:“原来是场噩梦啊……” “哼!你这毒妇竟也来了?” 一声冷哼从身侧响起,我...
    开封第一讲书人阅读 36,587评论 0 258
  • 序言:老挝万荣一对情侣失踪,失踪者是张志新(化名)和其女友刘颖,没想到半个月后,有当地人在树林里发现了一具尸体,经...
    沈念sama阅读 40,840评论 1 297
  • 正文 独居荒郊野岭守林人离奇死亡,尸身上长有42处带血的脓包…… 初始之章·张勋 以下内容为张勋视角 年9月15日...
    茶点故事阅读 35,596评论 2 321
  • 正文 我和宋清朗相恋三年,在试婚纱的时候发现自己被绿了。 大学时的朋友给我发了我未婚夫和他白月光在一起吃饭的照片。...
    茶点故事阅读 37,678评论 1 329
  • 序言:一个原本活蹦乱跳的男人离奇死亡,死状恐怖,灵堂内的尸体忽然破棺而出,到底是诈尸还是另有隐情,我是刑警宁泽,带...
    沈念sama阅读 33,366评论 4 318
  • 正文 年R本政府宣布,位于F岛的核电站,受9级特大地震影响,放射性物质发生泄漏。R本人自食恶果不足惜,却给世界环境...
    茶点故事阅读 38,945评论 3 307
  • 文/蒙蒙 一、第九天 我趴在偏房一处隐蔽的房顶上张望。 院中可真热闹,春花似锦、人声如沸。这庄子的主人今日做“春日...
    开封第一讲书人阅读 29,929评论 0 19
  • 文/苍兰香墨 我抬头看了看天上的太阳。三九已至,却和暖如春,着一层夹袄步出监牢的瞬间,已是汗流浃背。 一阵脚步声响...
    开封第一讲书人阅读 31,165评论 1 259
  • 我被黑心中介骗来泰国打工, 没想到刚下飞机就差点儿被人妖公主榨干…… 1. 我叫王不留,地道东北人。 一个月前我还...
    沈念sama阅读 43,271评论 2 349
  • 正文 我出身青楼,却偏偏与公主长得像,于是被迫代替她去往敌国和亲。 传闻我的和亲对象是个残疾皇子,可洞房花烛夜当晚...
    茶点故事阅读 42,403评论 2 342