前段時間在看計算機科學(xué)科學(xué)及編程導(dǎo)論，其中談到了排序的各種算法蒸甜，在這我淺談四種插入棠耕，選擇，冒泡柠新，以及堆排序窍荧。
首先需要知道算法是什么？
算法是指解題方案的準確而完整的描述登颓，是一系列解決問題的清晰指令程序的效率的一部分是由算法的時間復(fù)雜度或者是空間復(fù)雜度決定搅荞。這四種算法我用時間復(fù)雜度來分析
插入排序
插入排序一個經(jīng)典的列子整理撲克牌。在開始摸牌時框咙，左手是空的咕痛，牌面朝下放在桌上。接著喇嘱，一次從桌上摸起一張牌茉贡，并將它插入到左手一把牌中的正確位置上。為了找到這張牌的正確位置者铜，要將它與手中已有的牌從右到左地進行比較腔丧。無論什么時候，左手中的牌都是排好序的作烟。
偽代碼
list sort_insert(list):
for i<-len(list) :
for j <-i:
if list[i]>list[j]:
Exchanging position
return list
代碼塊
def insert_sort(sort_list):
for i in range(len(sort_list)):
for j in range(i):
if sort_list[i] > sort_list[j]:
sort_list[j], sort_list[i] = sort_list[i], sort_list[j]
print sort_list
return sort_list
時間復(fù)雜度為o(n^2)
測試
sort_list = [8, 3, 4, 2, 6]
insert_sort(sort_list)
結(jié)果：
[8, 3, 4, 2, 6]
[8, 3, 4, 2, 6]
[8, 4, 3, 2, 6]
[8, 4, 3, 2, 6]
[8, 6, 4, 3, 2]
選擇排序
選擇排序是一種簡單直觀的排序算法愉粤。工作原理，首先在未排序序列中找到最心昧谩（大）元素衣厘，存放在排序序列的起始位置，然后压恒，再從剩余未排序元素中繼續(xù)尋找最小元素
偽代碼
list select_sort(list):
for i <-range(len(list):
for j=i+1 <-range(len(list)):
if list[j]<list[i]
Exchange postion
代碼
def select_sort(sort_list):
for i in range(len(sort_list)):
for j in range(i+1,len(sort_list)):
if sort_list[j] < sort_list[i]:
sort_list[i], sort_list[j] = sort_list[j], sort_list[i]
print sort_list
return sort_list
時間復(fù)雜度為o(n^2)
測試
sort_list = [8, 3, 4, 56, 6, 1
select_sort(sort_list)
結(jié)果：
[1, 8, 4, 56, 6, 3]
[1, 3, 8, 56, 6, 4]
[1, 3, 4, 56, 8, 6]
[1, 3, 4, 6, 56, 8]
[1, 3, 4, 6, 8, 56]
[1, 3, 4, 6, 8, 56]
[1, 3, 4, 6, 8, 56]
3.冒泡排序
冒泡排序是臨近的數(shù)字兩兩進行比較影暴，按照從小到大或者從大到小的順序進行交換
偽代碼
list bubble_list(list):
for i<-len(list) :
for j <-range(1,len(list)-i):
if list[j-1]>list[j]:
Exchanging position
return list
代碼
def bubble_sort(sort_list):
for i in range(len(sort_list)):
for j in range(1,len(sort_list) - i):
if sort_list[j] < sort_list[j-1]:
sort_list[j-1], sort_list[j] = sort_list[j], sort_list[j-1]
print sort_list
return sort_list
時間復(fù)雜度為o(n^2)
測試
sort_list = [8, 3, 4, 56, 6, 1]
bubble_sort(sort_list)
結(jié)果：
[3, 4, 8, 6, 1, 56]
[3, 4, 6, 1, 8, 56]
[3, 4, 1, 6, 8, 56]
[3, 1, 4, 6, 8, 56]
[1, 3, 4, 6, 8, 56]
[1, 3, 4, 6, 8, 56]
4.堆排序
堆排序利用了堆這種數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)設(shè)計的一種排序算法，分了小堆和大堆探赫，滿足子節(jié)點總是小于父節(jié)點
# 創(chuàng)建最大堆
for start in range((len(list) - 2) // 2, -1, -1):
sift_down(list, start, len(list) - 1)
# 堆排序
for end in range(len(list) - 1, 0, -1):
list[0], list[end] = list[end], list[0]
sift_down(list, 0, end - 1)
return list
#最大堆調(diào)整
def sift_down(lst, start, end):
root = start
while True:
child = 2 * root + 1
if child > end:
break
if child + 1 <= end and lst[child] < lst[child + 1]:
child += 1
if lst[root] < lst[child]:
lst[root], lst[child] = lst[child], lst[root]
root = child
else:
break
時間復(fù)雜度為n*log2n
??百萬級數(shù)據(jù)上堆排序是相對于其他三個排序更加適合型宙，插入一般不用在數(shù)量超過一千的場合下，插入的最好時間復(fù)雜度為o(n) 最差為o(n^2) 伦吠，而冒泡和選擇是對數(shù)級增長妆兑，一般并不推薦使用
