2022 年，把 Python 学得跟 Java 一样熟练——05 插入排序

Posted 2022-12-09 毕小宝

背景

翻到以前实现的一个 Java 插入排序算法，今天把它翻译成 Python ，练习并温故 Python 的基础语法：

1. for in range 循环下标范围，从 0 开始，到 N-1 ，倒序遍历用 reversed 。
2. 插入排序算法，找到当前元素应该插入的位置。

回忆 Java 的实现

Java 实现插入排序算法：

public class InsertSortUtil 
    public static void insertSort(int[] array) 
        // 插入排序：i从第二个元素开始，将它与a0..ai-1 这些元素比较，找到它应该插入的位置 position
        for (int i = 1; i < array.length; i++) 
            // 记录当前 i 的元素到临时变量
            int currentValue = array[i];

            // 当前记录所在的位置为 i
            int position = i;

            // 向前对比，找到当前元素确定的有序的位置
            for (int j = i - 1; j >= 0; j--) 
                // 如果某个位置的元素比当前元素大，那就将这个数据向后挪动，修正位置
                if (array[j] > currentValue) 
                    array[j + 1] = array[j];
                    position = j;
                 else 
                    break;
                
            

            // 将目标位置插入当前元素
            array[position] = currentValue;
        
    

    public static void main(String[] args) 
        int[] r = new int[20];
        for (int i = 0; i < r.length; i++) 
            r[i] = (int) (Math.random() * 20000);
        

        System.out.println("before sort:"+Arrays.toString(r));
        insertSort(r);
        System.out.println("after sort:"+Arrays.toString(r));
    

Python 实现插入排序

def insertSort(array):
	for i in range(1,len(array)):
		# 记录临时变量
		currentValue = array[i]
		position = i
		
		for j in reversed(range(i)):
			# 如果当前 j 位置的数值比当前值大，将其往后移动，修正当前记录的位置
			if (array[j] > currentValue):
				array[j+1] = array[j]
				position = j
			else:
				break
		
		# 插入当前元素
		array[position] = currentValue

# 测试
datas = [1,2,0,3,4,6,7,9]
print('before sort',datas)		
insertSort(datas)
print('after sort',datas)

插入排序的核心思想是将当前元素 a[i] 插入到前面 a[0..i-1] 中某个合适的位置，内层遍历是逆序范围为【i-1,0】，使用 reversed 函数来翻转数组。

运行结果：

启示录

消除模糊，今天弄透了两个 Python 知识点：

1. 字符串的分片语法【start:end:step】，含头不含尾，这点跟 Java 语法一样。
2. range(n) 得到的数组范围为 【0，n-1】，reversed 可以翻转数组。