说明
排序算法是《数据结构与算法》中最基本的算法之一。
排序算法可以分为内部排序和外部排序
内部排序是数据记录在内存中进行排序。
而外部排序是因排序的数据很大，一次不能容纳全部的排序记录，在排序过程中需要访问外存。
常见的内部排序算法有：插入排序、希尔排序、选择排序、冒泡排序、归并排序、快速排序、堆排序、基数排序等。
用一张图概括：
关于时间复杂度：
平方阶 (O(n2)) 排序 各类简单排序：直接插入、直接选择和冒泡排序。
线性对数阶 (O(nlog2n)) 排序 快速排序、堆排序和归并排序；
O(n1+§)) 排序，§ 是介于 0 和 1 之间的常数。 希尔排序
线性阶 (O(n)) 排序 基数排序，此外还有桶、箱排序。
算法的稳定性定义为:对于待排序列中相同项的原来次序不能被算法改变则称该算法稳定
关于稳定性：
稳定的排序算法：冒泡排序、插入排序、归并排序和基数排序。
不是稳定的排序算法：选择排序、快速排序、希尔排序、堆排序。
1. 查找
(1) 列表查找
def linear_search(data, value):
for i in range(len(data)):
if data[i] == value:
return i
return 0
此算法时间复杂度为O(n)
(2) 二分查找
def bin_search(data, value):
low = 0
high= len(data) - 1
while low <= high:
mid = (low + high) // 2
if data[mid] == value:
return mid
elif data[mid] > value:
high = mid - 1
else data[mid] < value:
low = mid + 1
时间复杂度为O(logn)
(3) LeetCode704. 二分查找
给定一个 n 个元素有序的（升序）整型数组 nums 和一个目标值 target ，写一个函数搜索 nums 中的 target，如果目标值存在返回下标，否则返回 -1。
示例 1:
输入: nums = [-1,0,3,5,9,12], target = 9
输出: 4
解释: 9 出现在 nums 中并且下标为 4
示例 2:
输入: nums = [-1,0,3,5,9,12], target = 2
输出: -1
解释: 2 不存在 nums 中因此返回 -1
提示：
你可以假设 nums 中的所有元素是不重复的。
n 将在 [1, 10000]之间。
nums 的每个元素都将在 [-9999, 9999]之间。
class Solution(object):
def search(self, nums, target):
"""
:type nums: List[int]
:type target: int
:rtype: int
"""
low = 0
high = len(nums)-1
while low <= high:
mid = (low + high) // 2
if nums[mid] == target:
return mid
elif nums[mid] < target:
low = mid + 1
else:
high = mid - 1
return -1
2. 排序
(1) 冒泡排序
def bubble_soft(li):
for i in range(len(li) - 1):
for j in range(len(li) - i - 1):
if li[j] > li[j+1]:
li[j], li[j+1] = li[j+1], li[j]
-
时间复杂度：O(n²)
-
空间复杂度：O(1)
-
健壮性：健壮
-
难易程度：简单
优化:如果列表已经排序完成,则可提前中断排序
def bubble_soft(li):
for i in range(len(li) - 1):
exchange = False
for j in range(len(li) - i - 1):
if li[j] > li[j+1]:
li[j], li[j+1] = li[j+1], li[j]
exchange = True
if not exchange:
break
(2) 选择排序
def select_soft(li):
for i in range(len(li)-1):
min_pos = i
for j in range(i+1, len(li)):
if li[min_pos] > li[j]:
min_pos = j
li[i], li[min_pos] = li[min_pos], li[i]
(3) 插入排序
def insert_sort(li):
for i in range(1,len(li)):
tmp = li[i]
j = i - 1
while j >= 0 and li[j] > tmp:
li[j+1] = li[j]
j-=1
li[j+1] = tmp
以上就是一些简单的查找和排序经典算法,再接再厉,每日学习一点算法,然后温故而知新
