在我尝试使用 Python 中的快速排序算法时遇到递归问题

Question

我正在尝试在 Python 中编写我自己的快速排序算法，而无需查看它是如何专业完成的（我将通过这种方式了解更多信息）。如果我打算如何实现这种快速排序的想法对您来说似乎很愚蠢，（我知道它可能会）请不要给我一个完全不同的方法，除非我的方法永远不会成功或至少不会成功没有荒谬的措施，请帮助我用我想要的方法找到解决方案:)

目前我定义了一个函数“pivot”，它将获取输入列表并输出三个列表，一个小于枢轴的数字列表（在这种情况下，每次都选择为列表中的第一个数字），一个等于枢轴的数字列表和大于枢轴的数字列表。

我的下一步是定义一个函数“q_sort”。首先，此函数创建一个名为“finalList”的列表，并用 0 填充它，使其与被排序的列表长度相同。接下来，它旋转列表并将等于枢轴的数字添加到 finalList 已经是它们的正确位置（因为有 0 表示小于它的项目数，而 0 再次作为占位符代替大于枢轴的项目）

这一切都很好。

不能正常工作的是下一步。我在下面的一些考虑不周的伪代码中写了我接下来想要发生的事情：

numList = [3, 5, 3, 1, 12, 65, 2, 11, 32]

def pivot(aList):
    biggerNum =[]
    smallerNum = []
    equalNum = [aList[0]]
    for x in range(1, len(aList)):
        if aList[0]<aList[x]:
            biggerNum.append(aList[x])
        elif aList[0]>aList[x]:
            smallerNum.append(aList[x])
        elif aList[0] == aList[x]:
            equalNum.append(aList[x])
    pivoted = [smallerNum, equalNum, biggerNum]
    return pivoted

def q_sort(aList):
    finalList = []
    for x in range(len(aList)):
        finalList.append(0)
    pivot(aList)
    for i in range(len(pivot(aList)[1])):
        finalList[len(pivot(aList)[0])+i] = pivot(aList)[1][i]

伪代码：

    #if len(smallerNum) != 0:
        #q_sort(smallerNum) <--- I want this to add it's pivot to finalList
    #if len(biggerNum) != 0:
        #q_sort(biggerNum) <--- Again I want this to add it's pivot to finalList
#return finalList <--- Now after all the recursion every number has been pivoted and added

我打算发生的是，如果小于枢轴的数字列表实际上有任何项目，那么它将 q_sort 这个列表。这意味着它将找到一个新的枢轴并将其值添加到 finalList 中的正确位置。我想象它的工作方式是，一旦“numList”中的每个数字都放在正确的位置，该函数才会到达“return finalList”。由于在 q_sort 中包含 q_sort 的递归性质意味着在旋转“smallerNum”（并将枢轴添加到 finalList）之后，它将有另一个列表进行旋转。

Answer 1

问题是您每次通话都要重新开始：使用整个列表，从两端开始工作。您需要在列表的每个分区上重复：枢轴下方的部分，然后是枢轴上方的部分。这通常通过传递子列表的端点来完成，例如...

def q_sort(aList, low, high):
    if low >= high:
        return

    # find pivot position, "pivot"
    ...
    # arrange list on either side of pivot
    ...
    # recur on each part of list. 
    q_sort(alist, low_index, pivot-1)
    q_sort(alist, pivot+1, high_index)

这样的大纲足以让你动起来吗？

如果没有，请尝试在“Python 快速排序”上进行浏览器搜索，您会发现很多帮助，比我们在此介绍的更全面。