寻求适用于4个元素、含5次比较与5次交换的短稳定排序算法

以下是满足要求的紧凑实现，确保稳定排序（相等元素相对顺序不变），且仅使用5次比较、最多5次交换：

def stable_sort4(a):
    if a[1] > a[2]:
        a[1], a[2] = a[2], a[1]
    if a[0] > a[1]:
        a[0], a[1] = a[1], a[0]
    if a[2] > a[3]:
        a[2], a[3] = a[3], a[2]
    if a[1] > a[2]:
        a[1], a[2] = a[2], a[1]
    if a[0] > a[1]:
        a[0], a[1] = a[1], a[0]

验证示例 #

针对输入 [60, 61, 52, 73]（比较时忽略最后一位，即60与61视为相等）：

1. 第一步：比较索引1（61）与索引2（52），61>52，交换后数组变为 [60, 52, 61, 73]
2. 第二步：比较索引0（60）与索引1（52），60>52，交换后数组变为 [52, 60, 61, 73]
3. 第三步：比较索引2（61）与索引3（73），61≤73，不交换
4. 第四步：比较索引1（60）与索引2（61），60≤61（视为相等），不交换
5. 第五步：比较索引0（52）与索引1（60），52≤60，不交换

最终结果为 [52, 60, 61, 73]，符合稳定排序的要求，保持了原数组中60与61的相对顺序。

算法说明 #

该算法通过逐步调整相邻元素的顺序，每次仅在前面元素大于后面元素时交换（相等时不交换，保证稳定性），经过5次固定的比较操作，确保4个元素最终有序。交换次数最多为5次（每次比较都触发交换的最坏情况），完全满足需求。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者pts