快速排序使用分治法(Divide and conquer)策略来把一个序列(list)分为较小和较大的2个子序列,然后递归地排序两个子序列。
步骤为:
挑选基准值:从数列中挑出一个元素,称为"基准"(pivot);
分割:重新排序数列,所有比基准值小的元素摆放在基准前面,所有比基准值大的元素摆在基准后面(与基准值相等的数可以到任何一边)。在这个分割结束之后,对基准值的排序就已经完成;
递归排序子序列:递归地将小于基准值元素的子序列和大于基准值元素的子序列排序。
递归到最底部的判断条件是数列的大小是零或一,此时该数列显然已经有序。
选取基准值有数种具体方法,此选取方法对排序的时间性能有决定性影响。
def partition(arr,low,high):
i=(low-1)
pivot=arr[high]
for j in range(low,high):
if arr[j]<=pivot:
i=i+1
arr[i],arr[j]=arr[j],arr[i] #arr[i],arr[j]是连在一起排序的,一直转换
arr[i+1],arr[high]=arr[high],arr[i+1]
return(i+1)
def quicksort(arr,low,high): #一直分割数组,直到每个子数组都包含一个或零个元素,即数组排序完成。
if low<high:
pi=partition(arr,low,high)
quicksort(arr,low,pi-1)
quicksort(arr,pi+1,high)
arr=[10,7,8,9,1,5]
n=len(arr)
quicksort(arr,0,n-1)
print("排序后的数组")
for i in range(n):
print("%d"%arr[i])
这个递归的过程会不断缩小子数组的范围,确保每个子数组最终都会被排序。最终,整个数组会被升序排序,因为快速排序是一种分而治之的排序算法,它通过反复应用分割和排序的方法来实现整个数组的排序。