php實現4種排序演算法

晴了發表於2019-02-16
PHP排序演算法

氣泡排序

對於一個長度為N的陣列，我們需要排序 N-1 輪，每 i 輪 要比較 N-i 次。對此我們可以用雙重迴圈語句，外層迴圈控制迴圈輪次，內層迴圈控制每輪的比較次數。

$arr = [2,3,1,8,4,5];
$length = count($arr);
for ($i=0;$i<$length;$i++) {
    for ($j=0;$j<$i-1;$j++) {
        if ($arr[$i] > $arr[$j]) {
            $tmp = $arr[$j];
            $arr[$j] = $arr[$i];
            $arr[$i] = $tmp;
        }
    }
}

for ($i=0;$i<$length-1;$i++) {
    echo `i:` . $i  . `    `;
    for ($j=0;$j<$length-1-$i;$j++) {
        echo `j:` .$j . `  `;
        if ($arr[$j] > $arr[$j+1]) {
            $tmp = $arr[$j];
            $arr[$j] = $arr[$j+1];
            $arr[$j+1] = $tmp;
            print_r($arr);
        }
    }
    echo "
";
}
print_r($arr);

選擇排序

每一輪比較都可以確定一個位置，對於N個數，比較N-1輪可以確定N個位置上的數，因為確定了N-1個位置，最後一個位置也就確定了


 for($i=0; $i<$count-1; $i++){
          //定義最小位置
          $minIndex = $i;
          for($j= $i+1; $j<$count; $j++){
             if($arr[$j] < $arr[$minIndex]){
                 $minIndex = $j;
             }
         }
         if($i != $minIndex){
               $temp = $arr[$i];
               $arr[$i] = $arr[$minIndex];
               $arr[$minIndex] = $temp;
               
        }
     }

快速排序

1、先從數列中取出一個數作為基準數

2、分割槽過程，將比這個數大的數全放到它的右邊，小於或等於它的數全放到它的左邊

3、再對左右區間重複第二步，直到各區間只有一個數

function quick_sort($arr)
{
    if (empty($arr)) {
        return $arr;
    }
    $length = count($arr);
    if ($length == 1) {
        return $arr;
    }
    // 將第一個值設定為基準值
    $base = $arr[0];
    $left = $right = [];
    for($i = 1; $i < $length; $i++) {
        if ($base < $arr[$i]) {
            $left[] = $arr[$i];
        } else {
            $right[] = $arr[$i];
        }
    }
    // 遞迴呼叫
    $left = quick_sort($left);
    $right = quick_sort($right);
    return array_merge($left, [$base], $right);
}

插入排序

對於插入排序，我的理解是 兩層迴圈下 逐漸增加排序的數量，不斷的重複比較直到得到最終的排序結果，跟我最初的比較排序思路基本是一致的

function insert_sort($arr) {
            //區分 哪部分是已經排序好的
            //哪部分是沒有排序的
            //找到其中一個需要排序的元素
            //這個元素 就是從第二個元素開始，到最後一個元素都是這個需要排序的元素
            //利用迴圈就可以標誌出來
            //i迴圈控制 每次需要插入的元素，一旦需要插入的元素控制好了，
            //間接已經將陣列分成了2部分，下標小於當前的（左邊的），是排序好的序列
            for($i=1, $len=count($arr); $i<$len; $i++) {
                //獲得當前需要比較的元素值。
                $tmp = $arr[$i];
                //內層迴圈控制 比較 並 插入
                for($j=$i-1;$j>=0;$j--) {
                    //$arr[$i];//需要插入的元素; $arr[$j];//需要比較的元素
                    if($tmp < $arr[$j]) {
                        //發現插入的元素要小，交換位置
                        //將後邊的元素與前面的元素互換
                        $arr[$j+1] = $arr[$j];
                        //將前面的數設定為 當前需要交換的數
                        $arr[$j] = $tmp;
                    } else {
                        //如果碰到不需要移動的元素
                        //由於是已經排序好是陣列，則前面的就不需要再次比較了。
                        break;
                    }
                }
            }
            //將這個元素 插入到已經排序好的序列內。
            //返回
            return $arr;
        }

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