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Commit 4f75179

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更新代码模板
1 parent e78071c commit 4f75179

10 files changed

+80
-32
lines changed

‎Templates/01.Array/Array-BubbleSort.py

Lines changed: 3 additions & 0 deletions
Original file line numberDiff line numberDiff line change
@@ -1,7 +1,10 @@
11
class Solution:
22
def bubbleSort(self, arr):
3+
# 第 i 趟排序
34
for i in range(len(arr)):
5+
# 从序列中前 n - i + 1 个元素的第 1 个元素开始,相邻两个元素进行比较
46
for j in range(len(arr) - i - 1):
7+
# 相邻两个元素进行比较,如果前者大于后者,则交换位置
58
if arr[j] > arr[j + 1]:
69
arr[j], arr[j + 1] = arr[j + 1], arr[j]
710

‎Templates/01.Array/Array-BucketSort.py

Lines changed: 9 additions & 0 deletions
Original file line numberDiff line numberDiff line change
@@ -1,23 +1,32 @@
11
class Solution:
22
def insertionSort(self, arr):
3+
# 遍历无序序列
34
for i in range(1, len(arr)):
45
temp = arr[i]
56
j = i
7+
# 从右至左遍历有序序列
68
while j > 0 and arr[j - 1] > temp:
9+
# 将有序序列中插入位置右侧的元素依次右移一位
710
arr[j] = arr[j - 1]
811
j -= 1
12+
# 将该元素插入到适当位置
913
arr[j] = temp
1014

1115
return arr
1216

1317
def bucketSort(self, arr, bucket_size=5):
18+
# 计算待排序序列中最大值元素 arr_max 和最小值元素 arr_min
1419
arr_min, arr_max = min(arr), max(arr)
20+
# 定义桶的个数为 (最大值元素 - 最小值元素) // 每个桶的大小 + 1
1521
bucket_count = (arr_max - arr_min) // bucket_size + 1
22+
# 定义桶数组 buckets
1623
buckets = [[] for _ in range(bucket_count)]
1724

25+
# 遍历原始数组元素,将每个元素装入对应区间的桶中
1826
for num in arr:
1927
buckets[(num - arr_min) // bucket_size].append(num)
2028

29+
# 对每个桶内的元素单独排序,并合并到 res 数组中
2130
res = []
2231
for bucket in buckets:
2332
self.insertionSort(bucket)

‎Templates/01.Array/Array-CountingSort.py

Lines changed: 9 additions & 1 deletion
Original file line numberDiff line numberDiff line change
@@ -1,17 +1,25 @@
11
class Solution:
22
def countingSort(self, arr):
3+
# 计算待排序序列中最大值元素 arr_max 和最小值元素 arr_min
34
arr_min, arr_max = min(arr), max(arr)
5+
# 定义计数数组 counts,大小为 最大值元素 - 最小值元素 + 1
46
size = arr_max - arr_min + 1
57
counts = [0 for _ in range(size)]
6-
8+
9+
# 统计值为 num 的元素出现的次数
710
for num in arr:
811
counts[num - arr_min] += 1
12+
13+
# 计算元素排名
914
for j in range(1, size):
1015
counts[j] += counts[j - 1]
1116

17+
# 反向填充目标数组
1218
res = [0 for _ in range(len(arr))]
1319
for i in range(len(arr) - 1, -1, -1):
20+
# 根据排名,将 arr[i] 放在数组对应位置
1421
res[counts[arr[i] - arr_min] - 1] = arr[i]
22+
# 将 arr[i] 的对应排名减 1
1523
counts[arr[i] - arr_min] -= 1
1624

1725
return res

‎Templates/01.Array/Array-InsertionSort.py

Lines changed: 4 additions & 0 deletions
Original file line numberDiff line numberDiff line change
@@ -1,11 +1,15 @@
11
class Solution:
22
def insertionSort(self, arr):
3+
# 遍历无序序列
34
for i in range(1, len(arr)):
45
temp = arr[i]
56
j = i
7+
# 从右至左遍历有序序列
68
while j > 0 and arr[j - 1] > temp:
9+
# 将有序序列中插入位置右侧的元素依次右移一位
710
arr[j] = arr[j - 1]
811
j -= 1
12+
# 将该元素插入到适当位置
913
arr[j] = temp
1014

1115
return arr

‎Templates/01.Array/Array-MaxHeapSort.py

Lines changed: 16 additions & 15 deletions
Original file line numberDiff line numberDiff line change
@@ -1,44 +1,45 @@
11
class Solution:
22
# 调整为大顶堆
3-
def heapify(self, nums: [int], index: int, end: int):
3+
def heapify(self, arr: [int], index: int, end: int):
4+
# 根节点为 index,左节点为 2 * index + 1, 右节点为 2 * index + 2
45
left = index * 2 + 1
56
right = left + 1
67
while left <= end:
78
# 当前节点为非叶子结点
89
max_index = index
9-
if nums[left] > nums[max_index]:
10+
if arr[left] > arr[max_index]:
1011
max_index = left
11-
if right <= end and nums[right] > nums[max_index]:
12+
if right <= end and arr[right] > arr[max_index]:
1213
max_index = right
1314
if index == max_index:
1415
# 如果不用交换,则说明已经交换结束
1516
break
16-
nums[index], nums[max_index] = nums[max_index], nums[index]
17+
arr[index], arr[max_index] = arr[max_index], arr[index]
1718
# 继续调整子树
1819
index = max_index
1920
left = index * 2 + 1
2021
right = left + 1
2122

2223
# 初始化大顶堆
23-
def buildMaxHeap(self, nums: [int]):
24-
size = len(nums)
24+
def buildMaxHeap(self, arr: [int]):
25+
size = len(arr)
2526
# (size - 2) // 2 是最后一个非叶节点,叶节点不用调整
2627
for i in range((size - 2) // 2, -1, -1):
27-
self.heapify(nums, i, size - 1)
28-
return nums
28+
self.heapify(arr, i, size - 1)
29+
return arr
2930

3031
# 升序堆排序,思路如下:
3132
# 1. 先建立大顶堆
3233
# 2. 让堆顶最大元素与最后一个交换,然后调整第一个元素到倒数第二个元素,这一步获取最大值
3334
# 3. 再交换堆顶元素与倒数第二个元素,然后调整第一个元素到倒数第三个元素,这一步获取第二大值
3435
# 4. 以此类推,直到最后一个元素交换之后完毕。
35-
def maxHeapSort(self, nums: [int]):
36-
self.buildMaxHeap(nums)
37-
size = len(nums)
36+
def maxHeapSort(self, arr: [int]):
37+
self.buildMaxHeap(arr)
38+
size = len(arr)
3839
for i in range(size):
39-
nums[0], nums[size - i - 1] = nums[size - i - 1], nums[0]
40-
self.heapify(nums, 0, size - i - 2)
41-
return nums
40+
arr[0], arr[size - i - 1] = arr[size - i - 1], arr[0]
41+
self.heapify(arr, 0, size - i - 2)
42+
return arr
4243

43-
def sortnumsay(self, nums: List[int]) -> List[int]:
44+
def sortArray(self, nums: List[int]) -> List[int]:
4445
return self.maxHeapSort(nums)

‎Templates/01.Array/Array-MergeSort.py

Lines changed: 2 additions & 2 deletions
Original file line numberDiff line numberDiff line change
@@ -1,5 +1,5 @@
11
class Solution:
2-
def merge(self, left_arr, right_arr): # 归并
2+
def merge(self, left_arr, right_arr): # 归并过程
33
arr = []
44
left_i, right_i = 0, 0
55
while left_i < len(left_arr) and right_i < len(right_arr):
@@ -23,7 +23,7 @@ def merge(self, left_arr, right_arr): # 归并
2323

2424
return arr # 返回排好序的结果数组
2525

26-
def mergeSort(self, arr): # 分割
26+
def mergeSort(self, arr): # 分割过程
2727
if len(arr) <= 1: # 数组元素个数小于等于 1 时,直接返回原数组
2828
return arr
2929

‎Templates/01.Array/Array-QuickSort.py

Lines changed: 22 additions & 11 deletions
Original file line numberDiff line numberDiff line change
@@ -1,26 +1,37 @@
11
import random
22

3-
43
class Solution:
4+
# 从 arr[low: high + 1] 中随机挑选一个基准数,并进行移动排序
55
def randomPartition(self, arr: [int], low: int, high: int):
6+
# 随机挑选一个基准数
67
i = random.randint(low, high)
7-
arr[i], arr[high] = arr[high], arr[i]
8+
# 将基准数与最低位互换
9+
arr[i], arr[low] = arr[low], arr[i]
10+
# 以最低位为基准数,然后将序列中比基准数大的元素移动到基准数右侧,比他小的元素移动到基准数左侧。最后将基准数放到正确位置上
811
return self.partition(arr, low, high)
9-
12+
13+
# 以最低位为基准数,然后将序列中比基准数大的元素移动到基准数右侧,比他小的元素移动到基准数左侧。最后将基准数放到正确位置上
1014
def partition(self, arr: [int], low: int, high: int):
11-
i = low - 1
12-
pivot = arr[high]
13-
14-
for j in range(low, high):
15-
if arr[j] <= pivot:
16-
i += 1
15+
pivot = arr[low] # 以第 1 为为基准数
16+
i = low + 1 # 从基准数后 1 位开始遍历,保证位置 i 之前的元素都小于基准数
17+
18+
for j in range(i, high + 1):
19+
# 发现一个小于基准数的元素
20+
if arr[j] < pivot:
21+
# 将小于基准数的元素 arr[j] 与当前 arr[i] 进行换位,保证位置 i 之前的元素都小于基准数
1722
arr[i], arr[j] = arr[j], arr[i]
18-
arr[i + 1], arr[high] = arr[high], arr[i + 1]
19-
return i + 1
23+
# i 之前的元素都小于基准数,所以 i 向右移动一位
24+
i += 1
25+
# 将基准节点放到正确位置上
26+
arr[i - 1], arr[low] = arr[low], arr[i - 1]
27+
# 返回基准数位置
28+
return i - 1
2029

2130
def quickSort(self, arr, low, high):
2231
if low < high:
32+
# 按照基准数的位置,将序列划分为左右两个子序列
2333
pi = self.randomPartition(arr, low, high)
34+
# 对左右两个子序列分别进行递归快速排序
2435
self.quickSort(arr, low, pi - 1)
2536
self.quickSort(arr, pi + 1, high)
2637

‎Templates/01.Array/Array-RadixSort.py

Lines changed: 6 additions & 0 deletions
Original file line numberDiff line numberDiff line change
@@ -1,12 +1,18 @@
11
class Solution:
22
def radixSort(self, arr):
3+
# 桶的大小为所有元素的最大位数
34
size = len(str(max(arr)))
45

6+
# 从低位到高位依次遍历每一位,以各个数位值为索引,对数组进行按数位排序
57
for i in range(size):
8+
# 使用一个长度为 10 的桶来存放各个位上的元素
69
buckets = [[] for _ in range(10)]
10+
# 遍历数组元素,根据元素对应位上的值,将其存入对应位的桶中
711
for num in arr:
812
buckets[num // (10 ** i) % 10].append(num)
13+
# 清空原始数组
914
arr.clear()
15+
# 从桶中依次取出对应元素,并重新加入到原始数组
1016
for bucket in buckets:
1117
for num in bucket:
1218
arr.append(num)

‎Templates/01.Array/Array-SelectionSort.py

Lines changed: 2 additions & 2 deletions
Original file line numberDiff line numberDiff line change
@@ -1,12 +1,12 @@
11
class Solution:
22
def selectionSort(self, arr):
33
for i in range(len(arr) - 1):
4-
# 记录未排序序列中最小数的索引
4+
# 记录未排序部分中最小值的位置
55
min_i = i
66
for j in range(i + 1, len(arr)):
77
if arr[j] < arr[min_i]:
88
min_i = j
9-
# 如果找到最小数,将 i 位置上元素与最小数位置上元素进行交换
9+
# 如果找到最小值的位置,将 i 位置上元素与最小值位置上的元素进行交换
1010
if i != min_i:
1111
arr[i], arr[min_i] = arr[min_i], arr[i]
1212
return arr

‎Templates/01.Array/Array-ShellSort.py

Lines changed: 7 additions & 1 deletion
Original file line numberDiff line numberDiff line change
@@ -2,15 +2,21 @@ class Solution:
22
def shellSort(self, arr):
33
size = len(arr)
44
gap = size // 2
5-
5+
# 按照 gap 分组
66
while gap > 0:
7+
# 对每组元素进行插入排序
78
for i in range(gap, size):
9+
# temp 为每组中无序序列第 1 个元素
810
temp = arr[i]
911
j = i
12+
# 从右至左遍历每组中的有序序列元素
1013
while j >= gap and arr[j - gap] > temp:
14+
# 将每组有序序列中插入位置右侧的元素依次在组中右移一位
1115
arr[j] = arr[j - gap]
1216
j -= gap
17+
# 将该元素插入到适当位置
1318
arr[j] = temp
19+
# 缩小 gap 间隔
1420
gap = gap // 2
1521
return arr
1622

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