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プログラマーがマスターしなければならないソート アルゴリズムのトップ 10 (パート 2)
- Python当打之年転載
- 2023-08-15 14:53:111569ブラウズ
ソートアルゴリズムすべてのプログラマーがマスターした後に必ず持っていると言えるでしょう。 、その原理と実装を理解する必要があります。.以下は、学習を容易にする、最も一般的に使用される 10 個の並べ替えアルゴリズムの Python 実装の紹介です。 . .
# 05 インサーションソート - インサーションクラスソート
06 ヒルソート - インサーションクラスソート
##07 マージソート - マージソートソート
##08 個数ソート - 分布ソート
# 09 基数ソート - 分布ソート 10 バケット ソート - 分布クラス ソート
- より小さい整数のギャップ (ギャップをステップ サイズと呼びます) をとり、並べ替える要素をいくつかのグループに分割します後続では、距離がギャップの倍数であるすべてのレコードが同じグループに配置されます。
各グループ内の要素に対して直接挿入ソートを実行します。今回は、ソートが完了すると、各グループの要素が順序付けされます。
-
ギャップ値を減らし、上記のグループ化とソートを繰り返します
-
上記の操作を繰り返し、gap=1 でソート終了
##
'''希尔排序'''
def Shell_Sort(arr):
# 设定步长,注意类型
step = int(len(arr) / 2)
while step > 0:
for i in range(step, len(arr)):
# 类似插入排序, 当前值与指定步长之前的值比较, 符合条件则交换位置
while i >= step and arr[i - step] > arr[i]:
arr[i], arr[i - step] = arr[i - step], arr[i]
i -= step
step = int(step / 2)
return arr
arr = [29, 63, 41, 5, 62, 66, 57, 34, 94, 22]
result = Shell_Sort(arr)
print('result list: ', result)
# result list: [5, 22, 29, 34, 41, 57, 62, 63, 66, 94]- そのサイズが 2 つの並べ替えられたシーケンスの合計になるように、スペースを適用します。このスペースは、マージされたシーケンスを保存するために使用されます。シーケンス
は 2 つのインデックスを設定します。最初の
インデックス - 位置は、2 つの並べ替えられたシーケンス
## の開始位置です。 # 2 つの
インデックス が指す要素を比較し、比較的小さい要素を選択してマージ スペースに配置し、 - インデックス
を次の場所に移動します。次の位置##特定の index
がシーケンスの終わりを超えるまで前のステップを繰り返します #他のシーケンスの残りのすべての要素をマージされたシーケンスの最後に直接コピーします
'''归并排序'''def Merge(left, right):
arr = []
i = j = 0
while j < len(left) and i < len(right):
if left[j] < right[i]:
arr.append(left[j])
j += 1
else:
arr.append(right[i])
i += 1
if j == len(left):
# right遍历完
for k in right[i:]:
arr.append(k)
else:
# left遍历完
for k in left[j:]:
arr.append(k)
return arr
def Merge_Sort(arr):
# 递归结束条件
if len(arr) <= 1:
return arr
# 二分
middle = len(arr) // 2
left = Merge_Sort(arr[:middle])
right = Merge_Sort(arr[middle:])
# 合并
return Merge(left, right)
arr = [27, 70, 34, 65, 9, 22, 47, 68, 21, 18]
result = Merge_Sort(arr)
print('result list: ', result)
# result list: [9, 18, 21, 22, 27, 34, 47, 65, 68, 70]找出待排序的数组中最大和最小的元素
统计数组中每个值为i的元素出现的次数，存入数组C的第i项
对所有的计数累加（从C中的第一个元素开始，每一项和前一项相加）
反向填充目标数组：将每个元素i放在新数组的第C(i)项，每放一个元素就将C(i)减去1
'''计数排序'''
def Count_Sort(arr):
max_num = max(arr)
min_num = min(arr)
count_num = max_num - min_num + 1
count_arr = [0 for i in range(count_num)]
res = [0 for i in range(len(arr))]
# 统计数字出现的次数
for i in arr:
count_arr[i - min_num] += 1
# 统计前面有几个比自己小的数
for j in range(1, count_num):
count_arr[j] = count_arr[j] + count_arr[j - 1]
# 遍历重组
for k in range(len(arr)):
res[count_arr[arr[k] - min_num] - 1] = arr[k]
count_arr[arr[k] - min_num] -= 1
return res
arr = [5, 10, 76, 55, 13, 79, 5, 49, 51, 65, 30, 5]
result = Count_Sort(arr)
print('result list: ', result)
# result list: [5, 5, 5, 10, 13, 30, 49, 51, 55, 65, 76, 79]根据个位数的数值，遍历列表将它们分配至编号0到9的桶子中
将这些桶子中的数值重新串接起来
根据十位数的数值，遍历列表将它们分配至编号0到9的桶子中
再将这些桶子中的数值重新串接起来
'''基数排序'''
def Radix_Sort(arr):
max_num = max(arr)
place = 0
while 10 ** place <= max_num:
# 创建桶
buckets = [[] for _ in range(10)]
# 分桶
for item in arr:
pos = item // 10 ** place % 10
buckets[pos].append(item)
j = 0
for k in range(10):
for num in buckets[k]:
arr[j] = num
j += 1
place += 1
return arr
arr = [31, 80, 42, 47, 35, 26, 10, 5, 51, 53]
result = Radix_Sort(arr)
print('result list: ', result)
# result list: [5, 10, 26, 31, 35, 42, 47, 51, 53, 80]计算有限桶的数量
逐个桶内部排序
遍历每个桶，进行合并
'''桶排序'''
def Bucket_Sort(arr):
num = max(arr)
# 列表置零
pre_lst = [0] * num
result = []
for data in arr:
pre_lst[data - 1] += 1
i = 0
while i < len(pre_lst): # 遍历生成的列表，从小到大
j = 0
while j < pre_lst[i]:
result.append(i + 1)
j += 1
i += 1
return result
arr = [26, 53, 83, 86, 5, 46, 5, 72, 21, 4, 75]
result = Bucket_Sort(arr)
print('result list: ', result)
# result list: [4, 5, 5, 21, 26, 46, 53, 72, 75, 83, 86]以上がプログラマーがマスターしなければならないソート アルゴリズムのトップ 10 (パート 2)の詳細内容です。詳細については、PHP 中国語 Web サイトの他の関連記事を参照してください。
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