python快速选择算法
时间: 2023-09-09 15:11:23 浏览: 55
Python的快速选择算法是一种用于在未排序的列表中查找第k个最小或最大元素的高效算法。该算法基于快速排序的思想,通过将列表划分为小于、等于和大于某个基准元素的三个子列表,然后根据所需的元素在子列表中的位置递归地选择进一步的子列表,直到找到目标元素为止。
具体而言,快速选择算法的实现如下:
1. 首先,定义一个辅助函数_partition,用于将列表按照某个基准元素进行划分。该函数会将小于基准元素的元素放入一个列表less,等于基准元素的元素放入一个列表equal,大于基准元素的元素放入一个列表greater,并返回这三个列表。
2. 然后,定义快速选择函数quick_select,接受一个未排序的列表items和一个目标元素的索引index作为参数。如果index超出列表范围或者为负数,则返回None。
3. 在快速选择函数中,首先随机选择一个基准元素pivot。
4. 接着,使用辅助函数_partition将列表划分为小于、等于和大于基准元素的三个子列表smaller、equal和larger。
5. 然后,比较目标索引index与smaller的长度m的关系,如果m ≤ index < m + count(count为equal的长度),则说明目标元素就是基准元素,直接返回基准元素pivot。
6. 如果m > index,则说明目标元素在smaller列表中,递归调用快速选择函数quick_select,并传入smaller列表和目标索引index作为参数。
7. 如果m + count < index,则说明目标元素在larger列表中,递归调用快速选择函数quick_select,并传入larger列表和目标索引index - (m + count)作为参数。
通过递归地在子列表中进行选择,快速选择算法可以高效地找到第k个最小或最大元素。它的平均时间复杂度为O(n),其中n是列表的长度。
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#### 引用[.reference_title]
- *1* [Python:实现quick select快速选择算法(附完整源码)](https://blog.csdn.net/it_xiangqiang/article/details/126147702)[target="_blank" data-report-click={"spm":"1018.2226.3001.9630","extra":{"utm_source":"vip_chatgpt_common_search_pc_result","utm_medium":"distribute.pc_search_result.none-task-cask-2~all~insert_cask~default-1-null.142^v93^chatsearchT3_2"}}] [.reference_item style="max-width: 100%"]
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