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淺談插入排序算法在Python程序中的實現及簡單改進

2019-11-25 16:48:46
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供稿:網友

Python實現插入排序的一般范例為:

#coding=cp936#coding=cp936#插入排序算法def InsertionSort(A):  for j in range(1,len(A)):    key = A[j]    i = j-1    #向前查找插入位置    while i>=0 and A[i]>key:      A[i+1] = A[i]      i = i-1    A[i+1] = key #初始化輸入數據A = []input = raw_input('please input some numbers:') #輸入逗號分隔整數列 如:7,6,5,1,8,34for item in input.split(','):  A.append(int(item)) InsertionSort(A)#插入排序print A

插入算法的原理是:當前元素和已經排序好的部分比較,滿足條件時插入,插入點之后的元素全部往后移。
然而,我也正是受這個描述的誤導,在實現的時候走了一些彎路。比如有以下列表:

test = [2, 5, 11, 21, 10, 18, 24]

比如當前元素是10,我在開最初的實現思路是從列表的第一個元素開始,一直比較到元素11才找到合適位置.這樣做最終是可以實現排序的,但是有一個問題,就是當我把10插入11的位置之后,11和21都需要往后移,這又需要另一個循環,實現如下:

def insertSort(sort_list):  list_length = len(sort_list)  if list_length < 2 :    return sort_list  for i in range(1,list_length):    key = sort_list[i]    j = 0    while j < i:      if sort_list[j] > key:        for k in range(i,j,-1):          sort_list[k] = sort_list[k-1]        sort_list[j] = key        break      j += 1  return sort_list

   首先,引入了三個循環變量以及三層循環,效率較低;其次是代碼結構會比較混亂,需要改進。

后來我想能不能比較完一個元素就把它移到合適的位置,好如去超市買水果,手里拿到不合適的,總會直接把它放到一邊,不會再碰它。具體到算法實現,還用上面的列表舉例,當前元素是10,先跟相鄰的21比較,發現21比10大,則21往后移動一位,即移到10所在位置;然后10和11比較,又會把11往后移動一位;在比較到元素5時,發現已經找到了10應該存放的位置,而此時移動也隨之完成。
代碼實現如下:

def insertSort(sort_list):  list_length = len(sort_list)  if list_length < 2 :    return sort_list  for i in range(1,list_length):    key = sort_list[i]    j = i - 1    while j >=0 and sort_list[j] > key:      sort_list[j+1] = sort_list[j]      j -= 1    sort_list[j+1] = key  return sort_list

   孰優孰劣,大家對比便知。

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