Python排序算法练习

#生产一个数字列表
import random
lst = [i for i in range(200)]
print(lst)
#将有序列表随机打乱
random.shuffle(lst)
lst_shuf = lst
print(lst_shuf)

冒泡排序：相邻的数两两比较，将较大的数排到后面，第一轮循环后最大的数沉到最后面

动图演示：

maopao.gif

代码实现（时间复杂度O(n²)）：

def bubble_sort(lst_shuf):
    for i in range(len(lst_shuf)):
        for j in range(1,len(lst_shuf)-i):
            if lst_shuf[j] < lst_shuf[j-1]:
                tmp = lst_shuf[j-1]
                lst_shuf[j-1] = lst_shuf[j]
                lst_shuf[j] = tmp
    return lst_shuf

选择排序：第一趟找出列表中最小的值放到队首，第i趟找出lst_shuf[i:]中最小的值放到索引为i的位置

动画演示：

select.gif

代码实现:

def select_sort(lst_shuf):
    for i in range(len(lst_shuf)-1):
        min_index = i
        tmp = lst_shuf[i]
        #从i索引后面开始扫描是否有更小的值
        for j in range(i+1,len(lst_shuf)):
            if lst_shuf[j] > tmp:
                continue
            else:
                #找到更小的值，记录索引位置
                min_index = j
                tmp = lst_shuf[j]
        #判断最小值的索引是否发生变化，发生变化则交换数据
        if min_index != i:
            lst_shuf[min_index] = lst_shuf[i]
            lst_shuf[i] = tmp
    return lst_shuf

插入排序：定义一个新的有序子列表lst_sort，从无序列表中pop一个元素，从后向前扫描，按次序插入到lst_sort

动图演示：

charu.gif

代码实现：

def insert_sort(lst_shuf):
    lst_sort = []
    # lst_sort.append(lst_shuf[-1])
    for i in range(len(lst_shuf)):
        tmp = lst_shuf.pop()
        #插入第一个元素到有序列表
        if len(lst_sort) ==0:
            lst_sort.append(tmp)
            continue
        for j in range(len(lst_sort)):
            #使用负数索引，从有序数列的最后位置向前扫描，如果tmp更小则继续向前扫描
            if tmp < lst_sort[-1-j]:
                if j == len(lst_sort) - 1: #最差的情况，从队首插入
                    lst_sort.insert(-1 - j, tmp)
                else:
                    continue
            else:
                if j == 0: #最好的情况从队尾插入
                    lst_sort.append(tmp)
                    break
                else:
                    lst_sort.insert(-1-j+1,tmp) #一般情况插入到-1-j位置的后面
                    break
    return lst_sort