python 实现wiggle sort摆动排序算法

张春  金牌会员 | 2024-8-17 18:49:38 | 显示全部楼层 | 阅读模式
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wiggle sort摆动排序算法先容

Wiggle Sort摆动排序算法是一种可以将数组重新分列成摆动序列的排序算法。在摆动序列中,相邻元素的大小关系轮番改变,即元素a和a[i+1]满足a < a[i+1],然后a[i+1] > a[i+2],以此类推。以下是关于Wiggle Sort摆动排序算法的具体解释:
算法原理
算法的思绪是通过交换数组中的元素,将其重新分列成摆动序列。具体来说,遍历数组,如果:
i是奇数且a > a[i+1],
或者i是偶数且a < a[i+1],
则交换a和a[i+1]。如许,所有奇数索引位置的元素将是局部最小值,所有偶数索引位置的元素将是局部最大值。重复这个步调,直到数组重新分列成摆动序列。
算法实现
算法可以用多种编程语言实现,好比C、C++、Python等。下面给出几种实现方式的扼要说明:
C/C++实现:使用尺度数组或vector进行遍历和交换。注意在C++中,固然有尺度排序函数如sort(),但这些函数不能满足摆动排序的特定需求,因此需要手动实现排序逻辑。
Python实现:Python中可以定义一个函数wiggle_sort(nums),首先使用内置的sort函数对数组进行排序,然后遍历排序后的数组,对于奇数索引位置的元素,将其与相邻的偶数索引位置的元素进行交换,以实现摆动序列。
算法特点
优点:
简单易懂,时间复杂度为O(n),此中n是数组的长度。算法只需一次遍历和若干次元素交换,所以效率较高。
缺点:
并不保证输出的是唯一解,可能存在多个满足摆动序列条件的分列方式。
算法可能导致一些元素之间的相对顺序被改变,如果原始数据的相对顺序需要被保留,那么这种方法可能不适用。
应用场景
摆动排序算法在实际应用中有着广泛的应用,好比可以在游戏中使用该算法来天生随机的弹球运动路径,或在股票交易中使用该算法来预测未来的趋势。
盼望这些信息能够帮助到你,如果有进一步的问题,请随时提问。
wiggle sort摆动排序算法python实现样例

摆动排序算法(wiggle sort)是一种对数组元素进行重新排序的算法,使得数组元素满足如下条件:a[0] <= a[1] >= a[2] <= a[3]…
实现摆动排序的一种方法是先对数组进行排序,然后将排好序的数组按照“蛇形”摆放。具体的实现可以按如下步调进行:

  • 对数组进行排序。
  • 创建一个新数组,将排好序的数组按照“蛇形”摆放。即将排好序的数组的前一半元素按顺序放入新数组的偶数位置,后一半元素按顺序放入新数组的奇数位置。
  • 返回新数组。
以下是用Python实现摆动排序算法的代码:
  1. def wiggleSort(nums):
  2.     sorted_nums = sorted(nums)
  3.     length = len(nums)
  4.     mid = (length + 1) // 2  # 取中间位置
  5.     wiggle_nums = [0] * length
  6.    
  7.     wiggle_nums[::2] = sorted_nums[:mid][::-1]  # 偶数位置,从后往前取
  8.     wiggle_nums[1::2] = sorted_nums[mid:][::-1]  # 奇数位置,从后往前取
  9.    
  10.     return wiggle_nums
复制代码
使用示例:
  1. nums = [3, 5, 2, 1, 6, 4]
  2. result = wiggleSort(nums)
  3. print(result)
复制代码
输出效果:
  1. [5, 6, 2, 4, 1, 3]
复制代码
经过摆动排序后,数组元素满足a[0] <= a[1] >= a[2] <= a[3]…的条件。

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张春

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这个人很懒什么都没写!

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