排序算法 · 万能Web开发文档笔记

# 排序算法快速排序选择一个基准元素，通常选择第一个元素或者最后一个元素。通过一趟扫描，将待排序列分成两部分，一部分比基准元素小，一部分大于等于基准元素。此时基准元素在其排好序后的正确位置，然后再用同样的方法递归地排序划分的两部分。 ``` <pre class="calibre14">``` function quicksort($arr) { //判断参数是否是一个数组 if(!is_array($arr)) return false; //递归出口:数组长度为1，直接返回数组 $length = count($arr); if($length<=1) return $arr; //数组元素有多个,则定义两个空数组 $left = $right = array(); //使用for循环进行遍历，把第一个元素当做比较的对象 for($i=1; $i<$length; $i++) { //判断当前元素的大小 if($arr[$i]<$arr[0]){ $left[]=$arr[$i]; }else{ $right[]=$arr[$i]; } } //递归调用 $left=quicksort($left); $right=quicksort($right); //将所有的结果合并 return array_merge($left,array($arr[0]),$right); } ``` ``` 插入排序在要排序的一组数中，假设前面的数已经是排好顺序的，现在要把第n个数插到前面的有序数中，使得这n个数也是排好顺序的。如此反复循环，直到全部排好顺序。 ``` <pre class="calibre14">``` function insertsort($arr) { $len=count($arr); for($i=1; $i<$len; $i++) { //获得当前需要比较的元素值。 $tmp = $arr[$i]; //内层循环控制比较并插入 for($j=$i-1; $j>=0; $j--) { //$arr[$i];//需要插入的元素; $arr[$j];//需要比较的元素 if($tmp < $arr[$j]) { //发现插入的元素要小，交换位置 //将后边的元素与前面的元素互换 $arr[$j+1] = $arr[$j]; //将前面的数设置为当前需要交换的数 $arr[$j] = $tmp; } else { //如果碰到不需要移动的元素 //由于是已经排序好是数组，则前面的就不需要再次比较了。 break; } } } //将这个元素插入到已经排序好的序列内。 //返回 return $arr; } ``` ``` 选择排序在要排序的一组数中，选出最小的一个数与第一个位置的数交换。然后在剩下的数当中再找最小的与第二个位置的数交换，如此循环到倒数第二个数和最后一个数比较为止。 ``` <pre class="calibre14">``` function selectsort($arr) { //$i 当前最小值的位置，需要参与比较的元素 for($i=0, $len=count($arr); $i<$len-1; $i++) { //先假设最小的值的位置 $p = $i; //$j 当前都需要和哪些元素比较，$i 后边的。 for($j=$i+1; $j<$len; $j++) { //$arr[$p] 是当前已知的最小值 if($arr[$p] > $arr[$j]) { //比较，发现更小的,记录下最小值的位置；并且在下次比较时，应该采用已知的最小值进行比较。 $p = $j; } } //已经确定了当前的最小值的位置，保存到$p中。 //如果发现最小值的位置与当前假设的位置$i不同，则位置互换即可 if($p != $i) { $tmp = $arr[$p]; $arr[$p] = $arr[$i]; $arr[$i] = $tmp; } } //返回最终结果 return $arr; } ``` ``` 冒泡排序在要排序的一组数中，对当前还未排好的序列，从前往后对相邻的两个数依次进行比较和调整，让较大的数往下沉，较小的往上冒。即，每当两相邻的数比较后发现它们的排序与排序要求相反时，就将它们互换 ``` <pre class="calibre14">``` function bubbleSort ($arr) { $len = count($arr); //该层循环控制需要冒泡的轮数 for ($i=1; $i<$len; $i++) { //该层循环用来控制每轮冒出一个数需要比较的次数 for ($k=0; $k<$len-$i; $k++) { if($arr[$k] > $arr[$k+1]) { $tmp = $arr[$k+1]; // 声明一个临时变量 $arr[$k+1] = $arr[$k]; $arr[$k] = $tmp; } } } return $arr; } ``` ``` 思路分析：希尔排序是基于插入排序的，区别在于插入排序是相邻的一个个比较（类似于希尔中h=1的情形），而希尔排序是距离h的比较和替换。希尔排序中一个常数因子n，原数组被分成各个小组，每个小组由h个元素组成，很可能会有多余的元素。当然每次循环的时候，h也是递减的（h=h/n）。第一次循环就是从下标为h开始。希尔排序的一个思想就是，分成小组去排序 ``` <pre class="calibre16">``` function shellsort(array $arr){ // 将$arr按升序排列 $len = count($arr); $f = 3;// 定义因子 $h = 1;// 最小为1 while ($h < $len/$f){ $h = $f*$h + 1; // 1, 4, 13, 40, 121, 364, 1093, ... } while ($h >= 1){ // 将数组变为h有序 for ($i = $h; $i < $len; $i++){ // 将a[i]插入到a[i-h], a[i-2*h], a[i-3*h]... 之中（算法的关键) for ($j = $i; $j >= $h; $j -= $h){ if ($arr[$j] < $arr[$j-$h]){ $temp = $arr[$j]; $arr[$j] = $arr[$j-$h]; $arr[$j-$h] = $temp; } //print_r($arr);echo ' '; // 打开这行注释，可以看到每一步被替换的情形 } } $h = intval($h/$f); } return $arr; } ``` ```