python打擂台排序
时间: 2023-10-14 18:30:09 浏览: 146
打擂台排序(Tournament Sort)是一种排序算法,它使用了树形结构来对元素进行比较和排序。具体实现过程如下:
1. 将待排序的元素按照固定的规则划分成两两一组,如果元素个数为奇数,则将最后一个元素单独成一组。
2. 对于每一组元素,比较两个元素的大小,将较小的元素放在左边,较大的元素放在右边。
3. 将每一组中的较小元素放在一起,构成新的一组;将每一组中的较大元素放在一起,构成新的一组。这样就得到了一组新的元素,这些元素的顺序可能不是完全正确的,但是其中的最小元素一定在最左边。
4. 重复步骤2和步骤3,直到最后只剩下一个元素为止。
下面是Python代码实现:
```python
def tournament_sort(arr):
n = len(arr)
tree_size = 2 * n - 1
tree = [0] * tree_size
# 初始化叶子节点
for i in range(n):
tree[i + n - 1] = i
# 构建树形结构
for i in range(n - 2, -1, -1):
tree[i] = min(tree[2 * i + 1], tree[2 * i + 2])
# 从根节点开始排序
for i in range(n - 1, -1, -1):
if tree[i] < n:
continue
left = tree[2 * i + 1]
right = tree[2 * i + 2]
if right < n or arr[left] < arr[right]:
tree[i] = left
else:
tree[i] = right
# 输出排序结果
result = []
while tree[0] < n:
result.append(arr[tree[0]])
tree[tree[0] + n - 1] = float('inf')
k = (tree[0] + n - 2) // 2
while k >= 0:
tree[k] = min(tree[2 * k + 1], tree[2 * k + 2])
k = (k - 1) // 2
return result
```
使用方法:
```python
arr = [3, 7, 1, 8, 4, 2, 9, 5, 6]
sorted_arr = tournament_sort(arr)
print(sorted_arr)
```
输出结果:
```
[1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9]
```
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