风雨同行 发表于 2025-1-25 06:31:42

【第二天】零底子入门刷题Python-算法篇-数据结构与算法的先容-五种常见的

提示:文章写完后,目录可以自动生成,如何生成可参考右边的资助文档


前言

提示:这里可以添加本文要记载的大概内容:
第一天Python数据结构与算法的详细先容
第二天五种常见的排序算法
第三天两种常见的搜索算法
第四天两种常见的递归算法
第五天一种常见的动态规划算法
第六天一种常见的贪心算法
提示:以下是本篇文章正文内容,下面案例可供参考
一、Python数据结构与算法的详细先容

1.Python中的常用的排序算法

以下是Python中的一些常用算法:
1.排序算法的先容

   
[*]排序算法:将一组数据按特定顺序分列。常见的排序算法有冒泡排序、选择排序、插入排序、快速排序和归并排序等。


[*]冒泡排序:通过重复遍历要排序的数列,比力相邻元素的值,若发现逆序则交换,直到没有逆序为止。时间复杂度为O(n^2),空间复杂度为O(1)。
[*]选择排序:每次从未排序部门选择最小(或最大)元素,放到已排序部门的末端。时间复杂度O(n^2),空间复杂度O(1)。
[*]插入排序:将每个新元素插入到已排序部门的得当位置。时间复杂度O(n^2)(最坏环境),空间复杂度O(1)。
[*]快速排序:选择一个基准元素,通过一趟排序将待排序的数据分割成独立的两部门,此中一部门的全部数据都比另外一部门的全部数据要小,然后再按此方法对这两部门数据分别举行快速排序,以到达整个数据酿成有序序列。时间复杂度为O(n
log n),空间复杂度为O(log n)(递归栈空间)。
[*]归并排序:采取分治法,将数组分成两半,递归排序后合并。时间复杂度O(n log n),空间复杂度O(n)(需要额外空间合并)。
2.五种详细的排序算法代码

# 冒泡排序
def bubble_sort(arr):
    n = len(arr)
    for i in range(n):
      for j in range(0, n - i - 1):
            if arr > arr:# 比较相邻元素
                arr, arr = arr, arr# 交换元素
    return arr


# 选择排序
def selection_sort(arr):
    for i in range(len(arr)):
      min_idx = i
      for j in range(i + 1, len(arr)):
            if arr < arr:# 找到最小元素的索引
                min_idx = j
      arr, arr = arr, arr# 将最小元素交换到已排序部分末尾
    return arr


# 插入排序
def insertion_sort(arr):
    for i in range(1, len(arr)):
      key = arr
      j = i - 1
      while j >= 0 and key < arr:# 将比 key 大的元素后移
            arr = arr
            j -= 1
      arr = key# 插入 key 到合适位置
    return arr


# 快速排序
def quick_sort(arr):
    if len(arr) <= 1:
      return arr
    pivot = arr# 选择基准元素
    left = # 小于基准元素的部分
    middle = # 等于基准元素的部分
    right = # 大于基准元素的部分
    return quick_sort(left) + middle + quick_sort(right)# 递归排序


# 归并排序
def merge_sort(arr):
    if len(arr) <= 1:
      return arr
    mid = len(arr) // 2
    left = merge_sort(arr[:mid])# 对左半部分递归排序
    right = merge_sort(arr)# 对右半部分递归排序
    return merge(left, right)# 合并左右两部分


def merge(left, right):
    result = []
    i = j = 0
    while i < len(left) and j < len(right):
      if left < right:# 比较左右两部分元素
            result.append(left)
            i += 1
      else:
            result.append(right)
            j += 1
    result.extend(left)# 处理剩余元素
    result.extend(right)
    return result


# 测试
arr =
print("Bubble Sort:", bubble_sort(arr.copy()))
print("Selection Sort:", selection_sort(arr.copy()))
print("Insertion Sort:", insertion_sort(arr.copy()))
print("Quick Sort:", quick_sort(arr.copy()))
print("Merge Sort:", merge_sort(arr.copy()))
总结

提示:这里对文章举行总结:
例如:以上就是今天要讲的内容,本文简单先容五种常见的排序算法。

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