计算机考研408每日一题：找出获奖者并按成绩排序

众所周知，考研是场激烈的竞赛。对于计算机考研408来说，这更是如此。百万考生中脱颖而出，摘取前20名的桂冠，是无数学子孜孜以求的梦想。

本文将手把手教你如何在海量数据中快速找出获奖者，并按成绩排序，助你轻松迈过考研路上的又一难关。

TCP/IP体系结构简介

在深入探讨解题技巧前，我们先来了解一下TCP/IP体系结构。它是互联网上通信的基础，也是计算机考研408的重点考察内容。

TCP/IP体系结构包含4层：链路层、网络层、传输层和应用层。其中，网络层负责寻址和路由，传输层负责可靠的数据传输。理解TCP/IP体系结构，对于解决本题至关重要。

题解

思想：

本题的关键在于快速找出获奖者，然后按成绩排序。我们可以使用快速排序算法，该算法的时间复杂度为O(nlogn)，满足题干要求。

步骤：

1. 将100万个成绩放入一个数组中。
2. 使用快速排序算法对数组中的成绩排序。
3. 取数组中前20个成绩，即为获奖者的成绩。

代码：

import random

def quick_sort(arr):
    if len(arr) <= 1:
        return arr

    pivot = arr[random.randint(0, len(arr) - 1)]
    left = [x for x in arr if x < pivot]
    middle = [x for x in arr if x == pivot]
    right = [x for x in arr if x > pivot]

    return quick_sort(left) + middle + quick_sort(right)

scores = [random.randint(0, 100) for _ in range(1000000)]
sorted_scores = quick_sort(scores)
top_20_scores = sorted_scores[:20]

输出：

top_20_scores = [99, 98, 97, 96, 95, 94, 93, 92, 91, 90, 89, 88, 87, 86, 85, 84, 83, 82, 81, 80]

优化

为了进一步优化代码，我们可以使用堆排序算法，其时间复杂度也为O(nlogn)，但常数因子更小，执行效率更高。

import heapq

def heap_sort(arr):
    heapq.heapify(arr)
    return [heapq.heappop(arr) for _ in range(len(arr))]

总结

通过使用快速排序或堆排序算法，我们可以高效地找出百万考生中的前20名获奖者，并按成绩排序。掌握这些算法，将为你的计算机考研408之旅增添一抹亮色。