适用于 Stooge Sort 的 Python 程序

Stooge Sort 是一种基于分治策略的排序算法，由计算机科学家 James Stooge 提出。它的思想非常简单，就是将整个数组分成三个部分，然后将前两个部分排序，再将后两个部分排序，最后再将前两个部分排序。这个过程会一直递归下去，直到数组已经排好序或者不能再分为止。

下面是使用 Python 编写的 Stooge Sort 程序：

def stooge_sort(arr, l=None, r=None):
    if l is None:
        l = 0
    if r is None:
        r = len(arr) - 1

    if arr[l] > arr[r]:
        arr[l], arr[r] = arr[r], arr[l]

    if r - l > 1:
        one_third = (r - l + 1) // 3
        stooge_sort(arr, l, r - one_third)
        stooge_sort(arr, l + one_third, r)
        stooge_sort(arr, l, r - one_third)
    return arr

这个程序中的 stooge_sort() 函数接受一个数组 arr 和两个下标 l 和 r，表示要排序的数组范围。如果没有指定范围，则默认为整个数组。

在函数的开始，首先检查数组 arr 的左右两端是否已经排好序。如果没有排好序，则交换它们，使得左边的元素小于等于右边的元素。

然后，检查数组 arr 的长度是否大于1。如果是，就将数组分成三个等分，分别对左边的两个子数组和右边的一个子数组进行排序。最后再对左边的两个子数组进行排序。这个过程就是 Stooge Sort 的核心思想。

最后，程序返回排好序的数组。可以通过调用 stooge_sort() 函数来使用这个程序：

arr = [3, 2, 1, 5, 4]
sorted_arr = stooge_sort(arr)
print(sorted_arr)

这个程序会将数组 [3, 2, 1, 5, 4] 排序，输出 [1, 2, 3, 4, 5]。

这个程序是非常简单的，但是它可以有效地将复杂度降低到 $O(n^{log_{3/2}2})$。也就是说，它的时间复杂度约为 $O(n^{2.7})$，比选择排序和冒泡排序要优秀一些。