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Python中的排序算法

排序是计算机科学中一个非常重要的概念，它可以按照某种规则将一组元素按照升序或降序进行排列。在Python中，我们可以使用多种排序算法来实现这一目的。本文将介绍Python中的常见排序算法，并提供相应的代码示例。

冒泡排序

冒泡排序是一种简单但低效的排序算法。它的基本思想是多次遍历待排序的元素，比较相邻的两个元素并交换位置，从而将较大（或较小）的元素逐渐“冒泡”到最后。下面是冒泡排序的Python实现：

def bubble_sort(arr):
    n = len(arr)
    for i in range(n):
        for j in range(0, n-i-1):
            if arr[j] > arr[j+1]:
                arr[j], arr[j+1] = arr[j+1], arr[j]

快速排序

快速排序是一种高效的排序算法，它的基本思想是通过选择一个“基准”元素，将待排序的元素划分为两个子序列，其中一个子序列的所有元素小于（或大于）基准元素，另一个子序列的所有元素大于（或小于）基准元素。然后对这两个子序列分别进行递归排序，最终得到排序结果。以下是快速排序的Python实现：

def quick_sort(arr):
    if len(arr) <= 1:
        return arr
    pivot = arr[0]
    left = [x for x in arr[1:] if x <= pivot]
    right = [x for x in arr[1:] if x > pivot]
    return quick_sort(left) + [pivot] + quick_sort(right)

归并排序

归并排序是一种分治算法，将待排序的元素递归地划分为较小的子序列，然后将这些子序列归并为一个有序序列。它的基本思想是先递归地将序列划分为两个子序列，然后再将这两个子序列递归地归并为一个有序序列。以下是归并排序的Python实现：

def merge_sort(arr):
    if len(arr) <= 1:
        return arr
    mid = len(arr) // 2
    left = merge_sort(arr[:mid])
    right = merge_sort(arr[mid:])
    return merge(left, right)

def merge(left, right):
    result = []
    i = j = 0
    while i < len(left) and j < len(right):
        if left[i] < right[j]:
            result.append(left[i])
            i += 1
        else:
            result.append(right[j])
            j += 1
    result.extend(left[i:])
    result.extend(right[j:])
    return result