Python算法--快速排序

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快速排序（Quicksort），又称划分交换排序（partition-exchange sort），通过一趟排序将要排序的数据分割成独立的两部分，其中一部分的所有数据都比另外一部分的所有数据都要小，然后再按此方法对这两部分数据分别进行快速排序，整个排序过程可以递归进行，以此达到整个数据变成有序序列。

步骤为：

1、从数列中挑出一个元素，称为”基准”（pivot）

2、重新排序数列，所有元素比基准值小的摆放在基准前面，所有元素比基准值大的摆在基准的后面（相同的数可以到任一边）。在这个分区结束之后，该基准就处于数列的中间位置。这个称为分区（partition）操作

3、递归地（recursive）把小于基准值元素的子数列和大于基准值元素的子数列排序

递归的最底部情形，是数列的大小是零或一，也就是永远都已经被排序好了。虽然一直递归下去，但是这个算法总会结束，因为在每次的迭代（iteration）中，它至少会把一个元素摆到它最后的位置去。

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过程分析

快速排序演示

代码

def quick_sort(alist, start, end):
    '''快速排序'''
    if start >= end:
        return
    mid = alist[start]
    low = start
    high = end

    while low < high:
        while low < high and alist[high] >= mid:
            high -= 1
        alist[low] = alist[high]

        while low < high and alist[low] < mid:
            low += 1
        alist[high] = alist[low]

    alist[low] = mid

    quick_sort(alist, start, low-1)
    quick_sort(alist, low+1, end)
    return alist

if __name__ == '__main__':
    alist = [26, 54, 15, 57, 6]
    print(alist)
    print(quick_sort(alist, 0, len(alist)-1))

时间复杂度

最优时间复杂度：O(nlogn)

最坏时间复杂度：O(n2)

稳定性：不稳定

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