python实现的几种排序算法

排序算法

插入排序

'''
此算法为插入排序中的
直接插入排序
当然这是对于n很小的情况，但是当n很大的时候，可以用折半插入
就是对于直接插入排序的一个改进，对于前一个序列用直接插入排序
后面就不用这样了，因为前面已经是一个有序序列，可以折半方式提高
查询效率
'''
a=[]
b=None
#插入列表
insert_list=[7,3,5,67,3,6,8]
#插入的数
#扩展列表
N=None
def expand_list():
    # for i in range(1,join_nuber):
        a.append(b)
#得到要插入的数据
def insert_number(insert_list):
        return insert_list.pop()
#得到插入的位置
def position(N):
    min=N
    i=0
    while True:
        if( i<(len(a)-1) and min<=a[i]):
            j=i
            return j
        i=i+1
        if(i==(len(a)-1)):
            return len(a)-1
#数据插入
def insert(a,insert_list):
    while (len(insert_list)!=0):
        N=insert_number(insert_list)
        print("this moment the value of N",N)
        print("a",a)
        if (len(a)==0):
            expand_list()
            a[0]=N
        else:
            expand_list()
            print("a",a)
            print("len a",len(a))
            print("position",position(N))
            for i in range(0,len(a)-position(N)-1):
                a[len(a)-1-i]=a[len(a)-2-i]
            a[position(N)]=N
insert(a,insert_list)
print(a)#测试代码

选择排序

#选择排序
‘’’
选择排序就是每一次找出最小的那个数
然后和第一个数交换位置

‘’’
# a=[3,4,8,6,3,4,5]

# def select_sort(lists):
# # 选择排序
# count = len(lists)
# for i in range(0, count):
# min = i
# for j in range(i + 1, count):
# if lists[min] > lists[j]:
# min = j
# #在Python中不需要三方参数来实现两个数的交换
# lists[min], lists[i] = lists[i], lists[min]
# return lists

起泡排序

‘’’
起泡排序，通过两两比较
每次找出最大的放在末尾

‘’’
# def bubble_sort(lists):
# # 冒泡排序
# count = len(lists)
# for i in range(0, count):
# for j in range(i + 1, count):
# if lists[i] > lists[j]:
# lists[i], lists[j] = lists[j], lists[i]
# return lists

堆排序

#堆排序
‘’’
堆分为大根堆和小根堆，是完全二叉树。大根堆的要求是每个节点的值都不大于其父节点的值

堆排序通过每次找出堆顶元素，来实现排序
‘’’

a=[3,20,9,6]
def adjust_heap(lists, i, size):
    lchild = 2 * i + 1
    rchild = 2 * i + 2
    max = i
    print("adjust_heap")
    if i < size / 2:
        if lchild < size and lists[lchild] > lists[max]:
            max = lchild
        if rchild < size and lists[rchild] > lists[max]:
            max = rchild
        if max != i:
            lists[max], lists[i] = lists[i], lists[max]
            print(lists)
            adjust_heap(lists, max, size)
def build_heap(lists, size):
    for i in range(0, int(size/2))[::-1]:#此处代码的[::-1]的意思就是从高到低循环，i的值是从最大开始取
        adjust_heap(lists, i, size)
def heap_sort(lists):
    size = len(lists)
    build_heap(lists, size)
    for i in range(0, size)[::-1]:
        lists[0],lists[i]=lists[i],lists[0] #此代码的作用是将第一个（即堆顶元素放到最后面，）剩下的元素再进行堆排序
#直到取出所有堆顶元素，就完成了排序            
        adjust_heap(lists, 0, i)
heap_sort(a)
print(a)