快速排序的四种python实现（推荐）

快速排序的四种python实现（推荐）
快速排序算法，简称快排，是最实⽤的排序算法，没有之⼀，各⼤语⾔标准库的排序函数也基本都是基于快排实现的。

本⽂⽤python语⾔介绍四种不同的快排实现。

1. ⼀⾏代码实现的简洁版本
quick_sort = lambda array: array if len(array) <= 1 else quick_sort([item for item in array[1:] if item <= array[0]]) + [array[0]] + quick_sort([item for item in array[1:] if item > array[0]]) 2. ⽹上常见的快排实现
def quick_sort(array, left, right):
if left >= right:
return
low = left
high = right
key = array[low]
while left < right:
while left < right and array[right] > key:
right -= 1
array[left] = array[right]
while left < right and array[left] <= key:
left += 1
array[right] = array[left]
array[right] = key
quick_sort(array, low, left - 1)
quick_sort(array, left + 1, high)
由于快排是原地排序，因此不需要返回array。

array如果是个列表的话，可以通过len(array)求得长度，但是后边递归调⽤的时候必须使⽤分⽚，⽽分⽚执⾏的原列表的复制操作，这样就达不到原地排序的⽬的了，所以还是要传上边界和下边界的。

3.《算法导论》中的快排程序
def quick_sort(array, l, r):
if l < r:
q = partition(array, l, r)
quick_sort(array, l, q - 1)
quick_sort(array, q + 1, r)
def partition(array, l, r):
x = array[r]
i = l - 1
for j in range(l, r):
if array[j] <= x:
i += 1
array[i], array[j] = array[j], array[i]
array[i + 1], array[r] = array[r], array[i+1]
return i + 1
这个版本跟上个版本的不同在于分⽚过程不同，只⽤了⼀层循环，并且⼀趟就完成分⽚，相⽐之下代码要简洁的多了。

4. ⽤栈实现⾮递归的快排程序
先说两句题外话，⼀般意义上的栈有两层含义，⼀层是后进先出的数据结构栈，⼀层是指函数的内存栈，归根结底，函数的内存栈的结构就是⼀个
后进先出的栈。

汇编代码中，调⽤⼀个函数的时候，修改的也是堆栈指针寄存器ESP，该寄存器保存的是函数局部栈的栈顶，另外⼀个寄存器EBP 保存的是栈底。

不知道与栈存储空间相对的堆存储空间，其组织结构是否也是⼀个完全⼆叉树呢？
⾼级语⾔将递归转换为迭代，⽤的也是栈，需要考虑两个问题:
1）栈⾥边保存什么？
2）迭代结束的条件是什么？
栈⾥边保存的当然是需要迭代的函数参数，结束条件也是跟需要迭代的参数有关。

对于快速排序来说，迭代的参数是数组的上边界low和下边界high，迭代结束的条件是low == high。

def quick_sort(array, l, r):
if l >= r:
return
stack = []
stack.append(l)
stack.append(r)
while stack:
low = stack.pop(0)
high = stack.pop(0)
if high - low <= 0:
continue
x = array[high]
i = low - 1
for j in range(low, high):
if array[j] <= x:
i += 1
array[i], array[j] = array[j], array[i]
array[i + 1], array[high] = array[high], array[i + 1]
stack.extend([low, i, i + 2, high])
另外，当数组下标为-1时，C++、Java等语⾔中会报错，但python中访问的是最后⼀个元素，所以如果程序写错了，可能其他语⾔会报错，但python会输出⼀个错误的结果。

以上所述是⼩编给⼤家介绍的python实现快速排序算法详解整合，希望对⼤家有所帮助，如果⼤家有任何疑问请给我留⾔，⼩编会及时回复⼤家的。

在此也⾮常感谢⼤家对⽹站的⽀持！。