Python中的数组排序是指对一个数组(或列表)中的元素按照一定的规则进行排列的操作。数组排序是程序开发中常见的需求,Python提供了多种排序算法和函数来满足不同的需求。
1. 冒泡排序(Bubble Sort)
冒泡排序是一种简单的排序算法,它重复地遍历要排序的数组,比较相邻的两个元素,如果它们的顺序错误就交换位置。这个过程直到整个数组都变得有序。
示例代码:
```python
def bubble_sort(arr):
n = len(arr)
for i in range(n):
for j in range(0, n-i-1):
if arr[j] > arr[j+1]:
arr[j], arr[j+1] = arr[j+1], arr[j]
arr = [64, 34, 25, 12, 22, 11, 90]
bubble_sort(arr)
print("排序后的数组:", arr)
```
2. 选择排序(Selection Sort)
选择排序是一种简单的排序算法,它每次从待排序的数据中选择最小(或最大)的元素,与当前位置的元素交换。
示例代码:
```python
def selection_sort(arr):
n = len(arr)
for i in range(n):
min_idx = i
for j in range(i+1, n):
if arr[j] < arr[min_idx]:
min_idx = j
arr[i], arr[min_idx] = arr[min_idx], arr[i]
arr = [64, 34, 25, 12, 22, 11, 90]
selection_sort(arr)
print("排序后的数组:", arr)
```
3. 插入排序(Insertion Sort)
插入排序是一种简单直观的排序算法,它构建有序数组(or列表),对于未排序的元素,在已排序数据中从后向前扫描,找到相应位置并插入。
示例代码:
```python
def insertion_sort(arr):
n = len(arr)
for i in range(1, n):
key = arr[i]
j = i-1
while j >= 0 and arr[j] > key:
arr[j+1] = arr[j]
j -= 1
arr[j+1] = key
arr = [64, 34, 25, 12, 22, 11, 90]
insertion_sort(arr)
print("排序后的数组:", arr)
```
4. 快速排序(Quick Sort)
快速排序是一种常用且高效的排序算法,它采用分治的思想,通过选择一个pivot元素将数组分成两个子数组,然后递归地对子数组进行排序。
示例代码:
```python
def quick_sort(arr):
if len(arr) <= 1:
return arr
pivot = arr[0]
left = []
right = []
for i in range(1, len(arr)):
if arr[i] < pivot:
left.append(arr[i])
else:
right.append(arr[i])
return quick_sort(left) + [pivot] + quick_sort(right)
arr = [64, 34, 25, 12, 22, 11, 90]
arr = quick_sort(arr)
print("排序后的数组:", arr)
```
5. 归并排序(Merge Sort)
归并排序是一种稳定的,分治的排序算法,它将待排序的数组分成两个子数组,分别对两个子数组进行排序,然后将排序好的子数组合并成一个有序的数组。
示例代码:
```python
def merge_sort(arr):
if len(arr) <= 1:
return arr
mid = len(arr) // 2
left = merge_sort(arr[:mid])
right = merge_sort(arr[mid:])
return merge(left, right)
def merge(left, right):
result = []
i = 0
j = 0
while i < len(left) and j < len(right):
if left[i] <= right[j]:
result.append(left[i])
i += 1
else:
result.append(right[j])
j += 1
result += left[i:]
result += right[j:]
return result
arr = [64, 34, 25, 12, 22, 11, 90]
arr = merge_sort(arr)
print("排序后的数组:", arr)
```
这只是Python中几种常见的排序算法,还有其他算法可以实现数组排序。选择合适的排序算法取决于排序的规模和性能要求。在实际应用中,还可以使用Python内置的`sort()`函数或`sorted()`函数来对数组进行排序。
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