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python实现折半查找和归并排序算法

转载 作者:qq735679552 更新时间:2022-09-27 22:32:09 25 4
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今天依旧是学算法,前几天在搞bbs项目,界面也很丑,评论功能好像也有BUG。现在不搞了,得学下算法和数据结构,笔试过不了,连面试的机会都没有…… 。

今天学了折半查找算法,折半查找是蛮简单的,但是归并排序我就挺懵比,看教材C语言写的归并排序看不懂,后来参考了别人的博客,终于搞懂了.

折半查找 。

先看下课本对于 折半查找的讲解。注意了,折半查找是对于有序序列而言的。每次折半,则查找区间大约缩小一半。low,high分别为查找区间的第一个下标与最后一个下标。出现low>high时,说明目标关键字在整个有序序列中不存在,查找失败.

python实现折半查找和归并排序算法

看我用python编程实现

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def BinSearch(array, key, low, high):
  mid = int ((low + high) / 2 )
  if key = = array[mid]: # 若找到
   return array[mid]
  if low > high:
   return False
 
  if key < array[mid]:
   return BinSearch(array, key, low, mid - 1 ) #递归
  if key > array[mid]:
   return BinSearch(array, key, mid + 1 , high)
 
 
 
if __name__ = = "__main__" :
  array = [ 4 , 13 , 27 , 38 , 49 , 49 , 55 , 65 , 76 , 97 ]
  ret = BinSearch(array, 76 , 0 , len (array) - 1 ) # 通过折半查找,找到65
  print (ret)

输出: 在列表中查找76. 。

76 。

时间复杂度:O(logn) 。

归并排序算法 。

先阐述一下排序思路:

首先归并排序使用了二分法,归根到底的思想还是分而治之。归并排序是指把无序的待排序序列分解成若干个有序子序列,并把有序子序列合并为整体有序序列的过程。长度为1的序列是有序的。因此当分解得到的子序列长度大于1时,应继续分解,直到长度为1. 。

(下图是分解过程,图自python编程实现归并排序) 。

python实现折半查找和归并排序算法

合并的过程如下

python实现折半查找和归并排序算法

很好,你现在可以和别人说,老子会归并排序了。但是让你写代码出来,相信你是不会的…… 。

来来来,看我用python写的归并排序算法

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def merge_sort(array): # 递归分解
  mid = int (( len (array) + 1 ) / 2 )
  if len (array) = = 1 : # 递归结束的条件,分解到列表只有一个数据时结束
   return array
  list_left = merge_sort(array[:mid])
  list_right = merge_sort(array[mid:])
  print ( ">>>list_left:" , list_left)
  print ( ">>>list_right:" , list_right)
  return merge(list_left, list_right) # 进行归并
 
 
def merge(list_left, list_right): # 进行归并
  final = []
  while list_left and list_right:
   if list_left[ 0 ] < = list_right[ 0 ]: # 如果将"<="改为"<",则归并排序不稳定
    final.append(list_left.pop( 0 ))
   else :
    final.append(list_right.pop( 0 ))
 
  return final + list_left + list_right # 返回排序好的列表
 
 
if __name__ = = "__main__" :
  array = [ 49 , 38 , 65 , 97 , 76 ]
  print (merge_sort(array))输出:

输出:

>>>list_left: [49] >>>list_right: [38] >>>list_left: [38, 49] >>>list_right: [65] >>>list_left: [97] >>>list_right: [76] >>>list_left: [38, 49, 65] >>>list_right: [76, 97] [38, 49, 65, 76, 97]  。

时间度杂度: 平均情况=最好情况=最坏情况=O(nlogn) 。

空间复杂度: O(n) 。

稳定性: 稳定 。

对序列{ 6, 5, 3, 1, 8, 7, 2, 4 }进行归并排序的实例如下

python实现折半查找和归并排序算法

 使用归并排序为一列数字进行排序的宏观过程

python实现折半查找和归并排序算法

以上就是本文的全部内容,希望对大家的学习有所帮助,也希望大家多多支持我.

最后此篇关于python实现折半查找和归并排序算法的文章就讲到这里了,如果你想了解更多关于python实现折半查找和归并排序算法的内容请搜索CFSDN的文章或继续浏览相关文章,希望大家以后支持我的博客! 。

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