Python排序算法的實現

#coding=utf-8
# file :sort.py

import math
class sort:
    def selectSort(self,L):
        size = len(L)
        for i in range(0,size):
            max=L[i]
            index = i
            for j in range(i,size):
                if L[j] > max:
                    max=L[j]
                    index=j
            temp = L[i]
            L[i]=max
            L[index]=temp
            print(L)
    def insertSort(self,L):
        size = len(L)
        for i in range(1,size):
            fv = L[i]
            j = i
            while(j>=1):
                if fv < L[j-1]:
                    L[j] = L[j-1]
                else:
                    break
                j=j-1
            L[j] = fv
            print(L)
    def bubbleSort(self,L):
        size = len(L)
        for i in range(size-1,-1,-1):
            for j in range(0,i-1):#這裏須要注意下，從新看下是否符合，感受怪怪的
                if L[j]>L[j+1]:
                    temp = L[j]
                    L[j]=L[j+1]
                    L[j+1] = temp
            print(L)

    def merge(self,L1,L2):
        L=[]
        index1 = 0
        index2 = 0
        size1 = len(L1)
        size2 = len(L2)
        top = min(size1,size2)
        while(index1!=size1 and index2!=size2 ):
            if L1[index1] > L2[index2]:
                L.append(L2[index2])
                index2 = index2 + 1
            else:
                L.append(L1[index1])
                index1 = index1 + 1
        if index1 < size1:
            for i in range(index1,size1):
                L.append(L1[i])
        if index2 < size2:
            for i in range(index2,size2):
                L.append(L2[i])
        return L
    def mergeInL(self,L,first,mid,last):
        tempa = []
        tempb = []
        for i in range(first,mid+1):
            tempa.append(L[i])
        for i in range(mid+1,last+1):
            tempb.append(L[i])
        tempc = self.merge(tempa,tempb)
        index = 0
        for i in range(first,last+1):
            L[i] = tempc[index]
            index += 1
    #我錯了。。。原本兩個方法，寫着寫着變三個方法，改天再改
    def mergeSort(self,L,first,last):
        #print("1first = %d  last = %d" %(first,last))
        if first < last:
            #print("2first = %d  last = %d"%(first,last))
            mid = math.trunc((first+last)/2) #必須拿到整數,暈死
            self.mergeSort(L,first,mid)
            self.mergeSort(L,mid+1,last)
            self.mergeInL(L,first,mid,last)
    #代碼簡潔效率高~~改天實現改進版的
    def quickSort(self,L,left,right):
        i = left
        j = right
        middle = L[left]
        while i<=j:
            while L[i]<middle and i<right:
                i += 1
            while L[j]>middle and j>left:
                j -= 1
            if i<=j: #命中一對
                temp = L[i]
                L[i] = L[j]
                L[j] = temp
                i += 1
                j += 1
        if left<j:
            self.quickSort(L,left,j)
        if right > i:
            self.quickSort(L,i,right)
    def __bucketInit(self):
        l0 = []
        l1 = []
        l2 = []
        l3 = []
        l4 = []
        l5 = []
        l6 = []
        l7 = []
        l8 = []
        l9 = []
        bucket = [l0,l1,l2,l3,l4,l5,l6,l7,l8,l9]
        return bucket
    #基數排序
    def radixSort(self,L):
        radix = 10
        base = 1

        bucket = self.__bucketInit()
        max = L[0]
        for i in L:
            if i > max:
                max = i
        while math.trunc((max%radix)/base) > 0:
            #放到桶裏
            for i in L:
                index = math.trunc((i%radix)/base)
                bucket[index].append(i)
            #從新整理回L
            L = []
            for i in bucket:
                L.extend(i)
            bucket = self.__bucketInit()
            print(L)
            #下一輪循環取下一位
            radix *= 10
            base *=10
        return L
    #計數排序
    def countSort(self,L):
        size = len(L)
        min = max = L[0]
        #拿到最大和最小
        for i in L:
            if i<min:
                min = i
            if i>max:
                max = i
        #獲得數字的區間
        bound = max - min +1
        #初始化計數數組
        count =[]
        for i in range(0,bound):
            count.append(0)

        #統計每一個數出現的次數，放到count中
        for i in range(0,size):
            count[ L[i]-min ] +=1

        z = 0
        print("min = %d and max = %d"%(min,max))
        for i in range(min,max+1):
            #print("i="+str(i))
            for j in range(0,count[i-min]):#count[i-min]表示該數字出現次數，0次地話不處理，屢次的話依次插入
                #print("j="+str(j))
                L[z] = i
                print(L)
                z+=1
        print(L)












a = sort()
l = [3,2,5,7,1,9]
print('原始數組')
print(l)
print('選擇排序')
a.selectSort(l)
l2 = [3,2,5,7,1,9]
print('插入排序')
a.insertSort(l2)
print('冒泡排序')
l3 = [3,2,5,7,1,9]
a.bubbleSort(l3)

print('列表歸併算法 沒有問題')
la = [1,3,5,7,9,11]
lb = [2,4,6,8]
print(a.merge(la,lb))
print('歸併排序')
lm = [3,2,5,7,1,9]
a.mergeSort(lm,0,5)
print(lm)
print('快速排序')
lq = [3,2,5,7,1,9]
a.quickSort(lq,0,5)
print(lq)
print('基數排序')
lr = [3,20,5,713,1,9]
print(lr)
a.radixSort(lr)
print("計數排序")
lz = [3,2,5,7,1,9]
a.countSort(lz)

運行結果：

/usr/bin/python2.7 ~/PycharmProjects/py2/sort.py
原始數組
[3, 2, 5, 7, 1, 9]
選擇排序
[9, 2, 5, 7, 1, 3]
[9, 7, 5, 2, 1, 3]
[9, 7, 5, 2, 1, 3]
[9, 7, 5, 3, 1, 2]
[9, 7, 5, 3, 2, 1]
[9, 7, 5, 3, 2, 1]
插入排序
[2, 3, 5, 7, 1, 9]
[2, 3, 5, 7, 1, 9]
[2, 3, 5, 7, 1, 9]
[1, 2, 3, 5, 7, 9]
[1, 2, 3, 5, 7, 9]
冒泡排序
[2, 3, 5, 1, 7, 9]
[2, 3, 1, 5, 7, 9]
[2, 1, 3, 5, 7, 9]
[1, 2, 3, 5, 7, 9]
[1, 2, 3, 5, 7, 9]
[1, 2, 3, 5, 7, 9]
列表歸併算法 沒有問題
[1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 11]
歸併排序
[1, 2, 3, 5, 7, 9]
快速排序
[1, 2, 3, 5, 7, 9]
基數排序
[3, 20, 5, 713, 1, 9]
[20, 1, 3, 713, 5, 9]
[1, 3, 5, 9, 713, 20]
[1, 3, 5, 9, 20, 713]
計數排序
min = 1 and max = 9
[1, 2, 5, 7, 1, 9]
[1, 2, 5, 7, 1, 9]
[1, 2, 3, 7, 1, 9]
[1, 2, 3, 5, 1, 9]
[1, 2, 3, 5, 7, 9]
[1, 2, 3, 5, 7, 9]
[1, 2, 3, 5, 7, 9]

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