深入理解Python中的排序算法：快速排序与归并排序实现

深入理解Python中的排序算法：快速排序与归并排序实现

排序是计算机科学中一个基本而重要的操作，几乎在所有的编程任务中都会遇到。Python提供了内置的排序函数，但了解排序算法的实现原理对于提升编程能力和解决问题的能力至关重要。本文将深入探讨两种经典的排序算法：快速排序（Quick Sort）和归并排序（Merge Sort），并提供详细的示例代码。

一、排序算法概述

排序算法的主要目的是将一组数据按照特定的顺序（通常是升序或降序）排列。常见的排序算法包括：

• 冒泡排序（Bubble Sort）
• 选择排序（Selection Sort）
• 插入排序（Insertion Sort）
• 快速排序（Quick Sort）
• 归并排序（Merge Sort）
• 堆排序（Heap Sort）

在本文中，我们将重点讨论快速排序和归并排序。

二、快速排序

1. 算法原理

快速排序是一种分治法（Divide and Conquer）策略的排序算法。其基本思想是：

1. 从数组中选择一个元素作为“基准”（pivot）。
2. 将数组分为两部分：小于基准的元素和大于基准的元素。
3. 递归地对这两部分进行排序。

2. 时间复杂度

• 最优时间复杂度