Python实现快速排序算法

快速排序算法是一种基于交换的高效的排序算法，由C.R.A.Hoare于1962年提出，是一种划分交换排序。它采用了一种分治的策略，通常称其为分治法(Divide and conquer algorithm)。

分治法的基本思想

将原问题分解为若干个规模更小但结构与原问题相似的子问题。递归地解这些子问题，然后将这些子问题的解组合为原问题的解。

快速排序的基本思想

• 先找到一个基准点（一般指数组的中部），然后数组被该基准点分为两部分，依次与该基准点数据比较，如果比它小，放左边；反之，放右边。

• 左右分别用一个空数组去存储比较后的数据。

• 最后递归执行上述操作，直到数组长度 <= 1;

动画图

代码实现

def quick_sort(lists, left, right):
 '''快速排序'''
 # 跳出递归判断
 if left >= right:
 return lists
 
 # 选择参考点，该调整范围的第1个值
 key = lists[left]
 low = left 
 high = right
 
 # 循环判断直到遍历全部
 while left < right:
 # 从右边开始查找大于参考点的值
 while left < right and lists[right] >= key:
 right -= 1
 lists[left] = lists[right] # 这个位置的值先挪到左边
 
 # 从左边开始查找小于参考点的值
 while left < right and lists[left] <= key:
 left += 1
 lists[right] = lists[left] # 这个位置的值挪到右边
 
 # 写回改成的值
 lists[left] = key
 
 # 递归，并返回结果
 quick_sort(lists, low, left - 1) # 递归左边部分
 quick_sort(lists, left + 1, high) # 递归右边部分
 return lists

numbers = [4, 0, 7, 9, 2, 8, 1, 3, 6, 5]
quick_sort(numbers，0，len(numbers)-1)
assert numbers == [0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9]