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排序是计算机科学中的一个基础问题,它涉及到将一系列元素按特定顺序排列。在Python中,排序可以通过内置的sort()方法和sorted()函数轻松实现,但了解背后的算法原理对于深入理解编程和优化性能至关重要。本文将详细介绍Python中的排序算法,包括冒泡排序、选择排序、插入排序、快速排序、归并排序和堆排序,以及它们的实现方法。 排序算法是编程中的基础概念,掌握它们对于提高编程技能和解决问题的能力非常重要。Python提供了内置的排序方法,但在某些情况下,手动实现排序算法可以帮助我们更好地理解算法的工作原理,也可以根据特定需求定制排序逻辑。希望本文能帮助你在实际项目中更好地利用排序算法。
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排序是计算机科学中的一个基础问题,它涉及到将一系列元素按特定顺序排列。在 Python
中,排序可以通过内置的`sort()`方法和`sorted()`函数轻松实现,但了解背后的算法原理对于
深入理解编程和优化性能至关重要。本文将详细介绍 Python 中的排序算法,包括冒泡排序、
选择排序、插入排序、快速排序、归并排序和堆排序,以及它们的实现方法。
### 1. 排序算法基础
排序算法在日常生活中也很常见,比如整理书籍、按身高排队等。在编程中,排序算法可以
帮助我们高效地组织数据,从而提高数据处理的效率。
#### 1.1 稳定性
排序算法的稳定性是指排序后,相等元素的相对顺序是否保持不变。稳定排序算法会保持相
等元素的原始顺序,而不稳定的排序算法则可能会改变。
#### 1.2 时间复杂度
排序算法的时间复杂度是衡量算法效率的重要指标。常见的时间复杂度有 O(n^2)、O(n log n)
等,其中 n 是待排序元素的数量。
### 2. 冒泡排序
冒泡排序是一种简单的排序算法,它通过重复遍历待排序的数列,比较每对相邻元素,并在
必要时交换它们的位置。
#### 2.1 冒泡排序的 Python 实现
```python
def bubble_sort(arr):
n = len(arr)
for i in range(n):
for j in range(0, n-i-1):
if arr[j] > arr[j+1]:
arr[j], arr[j+1] = arr[j+1], arr[j]
return arr
# 示例
arr = [64, 34, 25, 12, 22, 11, 90]
print("冒泡排序:", bubble_sort(arr))
```
### 3. 选择排序
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