人工智能AI面試題-1.13 請?用Python?手寫實現(xiàn)快速排序
1.13 請?用Python?手寫實現(xiàn)快速排序 **步驟**: 1. 從數(shù)列中挑出?一個元素,稱為 “基準”(pivot)。 2. 重新排序數(shù)列,所有元素?比基準值?小的擺放在基準前?面,所有元素?比基準值?大的擺在基準的后?面(相同的數(shù)可以到任?一邊)。在這個分區(qū)退出之后,該基準就處于數(shù)列的中間位置。這個稱為分區(qū)(partition)操作。 3. 遞歸地(recursive)把?小于基準值元素的?子數(shù)列和?大于基準值元素的?子數(shù)列排序。 換?言之,**快速排序** 是基于分治模式處理的,對?一個典型?子數(shù)組 A[p...r] 排序的分治過程為三個步驟: 1. **分解**: ??A[p..r] 被劃分為倆個(可能空)的?子數(shù)組 A[p ..q-1] 和 A[q+1 ..r],使得 A[p ..q-1] <= A[q] <= A[q+1 ..r]。 2. **解決**:通過遞歸調(diào)?用快速排序,對?子數(shù)組 A[p ..q-1] 和 A[q+1 ..r] 排序。 3. **合并**。 ```python QUICKSORT(A, p, r) 1 if p < r 2 then q ← PARTITION(A, p, r) #關鍵 3 QUICKSORT(A, p, q - 1) 4 QUICKSORT(A, q + 1, r) ``` **數(shù)組劃分**: 快速排序算法的關鍵是 PARTITION 過程,它對 A[p..r] 進?行行就地重排: ```python PARTITION(A, p, r) 1 x ← A[r] 2 i ← p - 1 3 for j ← p to r - 1 4 do if A[j] ≤ x 5 then i ← i + 1 6 exchange A[i] <-> A[j] 7 exchange A[i + 1] <-> A[r] 8 return i + 1 ``` 下圖是?一個例例?子: ?? 這是另外?一個可視化圖示:  **Python實現(xiàn)**: ```python def quick_sort(ary): ??return qsort(ary, 0, len(ary) - 1) def qsort(ary, left, right): ??# 快排函數(shù),ary為待排序數(shù)組,left為待排序的左邊界,right為右邊界?? ??if left >= right: ????return ary ??key = ary[left]?# 取最左邊的為基準數(shù) ??lp = left?# 左指針 ??rp = right?# 右指針 ??while lp < rp: ????while ary[rp] >= key and lp < rp: ??????rp -= 1 ????while ary[lp] <= key and lp < rp: ??????lp += 1 ????ary[lp], ary[rp] = ary[rp], ary[lp] ??ary[left], ary[lp] = ary[lp], ary[left] ??qsort(ary, left, lp - 1) ??qsort(ary, rp + 1, right) ??return ary ``` 這段代碼是Python中快速排序的實現(xiàn),它通過不斷地劃分子數(shù)組和遞歸地排序子數(shù)組來達到排序的目的。就像程序員中的快速思維一樣,讓數(shù)組在瞬間有序起來!?? 希望這個解答對你有所幫助!??