野牛程序员讲少儿编程之——快速排序（Python版）
🦬 野牛程序员讲少儿编程之——快速排序（Python版）
小朋友们，今天咱们继续聊 快速排序（Quicksort），这可是排序界的超级英雄！
它的速度快得像闪电，很多编程大赛都会用它来搞定超大数据的排序问题！⚡🚀
📌 快速排序到底是啥？
快排的核心思想是 “分而治之”，就像整理玩具一样：
选一个基准值（Pivot），比如拿起一个玩具🎁 说：“大家跟它比比大小！”
比它小的放左边，比它大的放右边，这样，玩具堆就分成了两部分。
左右两边继续进行同样的操作，直到所有玩具都排好为止！
🧐 快速排序是怎么工作的？
来看看下面这堆乱七八糟的数字：
64, 25, 12, 22, 11
快排会这样处理它：
📌 第 1 步：选择基准值（Pivot）
通常选择最后一个数作为基准值。这里 选 11 作为 pivot（基准值）：
64, 25, 12, 22, [11]
所有比 11 小的放左边，比 11 大的放右边：
[11], 25, 12, 22, 64
✅ 11 站好了，不再动！ 🎉
📌 第 2 步：继续对右边的数字排序
剩下的数字 25, 12, 22, 64 还没排好，我们选 最后一个数 64 作为 pivot：
[11], 25, 12, 22, [64]
所有比 64 小的放左边，比 64 大的放右边（但是没有比它大的了）：
[11], 25, 12, 22, [64] ✅
🎉 64 也站对了位置！
📌 第 3 步：继续对中间的数字排序
现在，剩下的 25, 12, 22 还没排好，我们继续！
选 22 作为 pivot：
[11], 25, 12, [22], 64
所有比 22 小的放左边，比 22 大的放右边：
[11], 12, [22], 25, 64
🎉 22 也站对了位置！
📌 第 4 步：剩下的 12 和 25
12 和 25 只剩两个数了，它们已经是正确的顺序了：
[11], [12], [22], [25], [64]
完美！排序完成 ✅
🔥 Python 代码实现
快排的 Python 代码其实非常简单，一看就懂！🐍
def quick_sort(arr):
if len(arr) <= 1: # 递归终止条件，数组长度小于等于 1 就不用排了
return arr
pivot = arr[-1] # 选择最后一个元素作为基准值
left = [x for x in arr[:-1] if x <= pivot] # 小的放左边
right = [x for x in arr[:-1] if x > pivot] # 大的放右边
return quick_sort(left) + [pivot] + quick_sort(right) # 递归排序左右两边并拼接
# 测试代码
arr = [64, 25, 12, 22, 11]
sorted_arr = quick_sort(arr)
print("排序后:", sorted_arr)输出结果：
排序后: [11, 12, 22, 25, 64]
🔎 代码讲解
📌 quick_sort(arr)
如果数组长度
<=1，说明已经排好了，直接返回。选择 最后一个元素 作为基准值
pivot。left = [x for x in arr[:-1] if x <= pivot]
➡ 把比 pivot 小的数放左边。right = [x for x in arr[:-1] if x > pivot]
➡ 把比 pivot 大的数放右边。return quick_sort(left) + [pivot] + quick_sort(right)
➡ 递归排序左右两部分，并把它们拼起来！
🚀 为什么快排这么快？
快排的时间复杂度通常是 O(n log n)，比 冒泡排序（O(n²)） 快得多！
它的秘密在于“分而治之”，每次都把问题分成两个小问题，让排序更高效！
📌 什么时候快？
如果每次 pivot 能把数组均匀分成两半，那么排序时间是 O(n log n)，超级快！🚀
例如：
50, 30, 70, 20, 40, 60, 80
pivot 选 50，左右各一半，排序效率超高！
📌 什么时候慢？
如果 pivot 总是选到 最大或最小的数，就会变成最坏情况 O(n²)。
例如：
10, 20, 30, 40, 50
pivot 选 50，左边有 4 个，右边没有，变成 冒泡排序的效率 😱。
优化方法：
随机选择 pivot（比如
arr[len(arr) // 2]选中间值）。三数取中法（选第一个、最后一个、中间的数，取它们的中间值）。
🎉 小朋友们今天跟野牛程序员学到了什么？
✅ 快速排序是一种 “分而治之” 的排序算法。
✅ 选一个 基准值（pivot），小的放左边，大的放右边。
✅ 递归排序 左右两部分，最终得到排序结果！
✅ 代码 简洁、优雅、速度快，适合大规模数据！🚀
小朋友们，快去试试 用 Python 代码自己实现快速排序吧！ 🐍🚀🚀🚀
