排序NB三人组（快速排序/堆排序/归并排序）

快速排序

　　时间复杂度：O(nlogn)

def partition(li, left, right):
    tmp = li[left]
    while left < right:
        while left < right and li[right] >= tmp:  # 从右边找比tmp小的数
            right -= 1  # 往左走一步
        li[left] = li[right]  # 把右边的值写到左边空位上

        while left < right and li[left] <= tmp:
            left += 1
        li[right] = li[left]  # 把左边的值写到右边空位上
    li[left] = tmp  # tmp归位

    return left


def _quick_sort(li, left, right):
    if left < right: # 至少两个元素
        mid = partition(li, left, right)
        _quick_sort(li, left, mid - 1)
        _quick_sort(li, mid + 1, right)


@cal_time
def quick_sort(li):
    _quick_sort(li, 0, len(li) - 1)

　　思路：取一个元素p(第一个元素)，使其归位；列表被p分成两部分，左边都比p小，右边都比p大；递归完成排序。

 

堆排序

　　树：树是一种数据结构，可以递归定义的数据结构，树由n个节点组成的集合：

　　　　如果 n=0 ，那这是一颗空树； 

　　　　如果 n>0 ，那存在1个节点作为树的根节点，其他节点可以分为m个集合，每个集合本身又是一棵树。

　　　　树的深度（高度）；树的度（等于多少个子节点）

　　二叉树：度不超过2的树；每个节点最多由两个孩子节点；两个孩子节点被区分为左孩子节点和右孩子节点。

　　　　满二叉树：一个二叉树，如果每一层的节点都达到最大值，则这个二叉树就是满二叉树。

　　　　完全二叉树：叶子节点只能出现在最下层和次下层，并且最下面一层的节点都集中在该层最左边的若干位置的二叉树。

 

归并排序

归并排序（MERGE-SORT）是建立在归并操作上的一种有效的排序算法,该算法是采用分治法（Divide and Conquer）的一个非常典型的应用。 将已有序的子序列合并，得到完全有序的序列；即先使每个子序列有序，再使子序列段间有序。

func main() {
    var arr = []int{49, 38, 65, 97, 76, 13, 27, 50}
    fmt.Println("原始数据: ", arr)
    result := customMergeSort(arr)
    fmt.Println("排序后数据: ", result)
}

func customMergeSort(arr []int) []int {
    if len(arr) < 2 {
        return arr
    }
    i := len(arr) / 2
    left := customMergeSort(arr[0:i])
    right := customMergeSort(arr[i:])
    result := merge(left, right)
    return result
}

func merge(left, right []int) []int {
    result := make([]int, 0)
    m, n := 0, 0
    l, r := len(left), len(right)
    for m < l && n < r {
        if left[m] > right[n] {
            result = append(result, right[n])
            n++
            continue
        }
        result = append(result, left[m])
        m++
    }
    result = append(result, right[n:]...)
    result = append(result, left[m:]...)
    return result
}