2.4 KiB
2.4 KiB
Один из самых быстрых известных универсальных алгоритмов сортировки массивов: в среднем Сложность алгоритма O(n\log(n)) обменов при упорядочении n элементов, из-за наличия ряда недостатков на практике обычно используется с некоторыми доработками.
Алгоритм
Алгоритм состоит из трёх шагов:
- Выбрать элемент из массива. Назовём его опорным.
- Разбиение: перераспределение элементов в массиве таким образом, что элементы, меньшие опорного, помещаются перед ним, а большие или равные — после.
- Рекурсивно применить первые два шага к двум подмассивам слева и справа от опорного элемента. Рекурсия не применяется к массиву, в котором только один элемент или отсутствуют элементы.
В ранних реализациях, как правило, опорным выбирался первый элемент, что снижало производительность на отсортированных массивах. Для улучшения эффективности может выбираться средний, случайный элемент или (для больших массивов) медиана первого, среднего и последнего элементов. Медиана всей последовательности является оптимальным опорным элементом, но её вычисление слишком трудоёмко для использования в сортировке.
Пример
!
В виде кода
def quicksort(arr):
if len(arr) <= 1:
return arr
pivot = arr[len(arr) // 2]
left = [x for x in arr if x < pivot]
middle = [x for x in arr if x == pivot]
right = [x for x in arr if x > pivot]
return quicksort(left) + middle + quicksort(right)