常用的排序算法
总结
基于比较的排序（从小到大排序）
冒泡排序
GO实现
func MySort( arr []int ) []int {
// 冒泡
// 大的往后冒
for i := 0; i < len(arr); i++{
for j := 0; j < len(arr) - 1 - i; j++ {
if arr[j] > arr[j + 1]{
arr[j], arr[j + 1] = arr[j + 1], arr[j]
}
}
}
return arr
}
另一种实现
func MySort( arr []int ) []int {
// 小的往前冒
for i := 0; i < len(arr); i++{
for j := len(arr) - 1; j > i ; j-- {
if arr[j] < arr[j - 1]{
arr[j], arr[j - 1] = arr[j - 1], arr[j]
}
}
}
return arr
}
选择排序
GO实现
func MySort( arr []int ) []int {
// 选择排序
// 不稳定：5 5 1
for i := 0; i < len(arr); i++{
minPoi := i
for j := i + 1; j < len(arr); j++{
if arr[minPoi] > arr[j] {
minPoi = j
}
}
arr[i], arr[minPoi] = arr[minPoi], arr[i]
}
}
直接插入排序
GO实现
func MySort( arr []int ) []int {
// 稳定：2 2 1
for i := 1; i < len(arr); i++ {
if arr[i] < arr[i - 1]{
temp := arr[i]
j := i - 1
for j >= 0 && temp < arr[j] {
arr[j + 1] = arr[j]
j--
}
arr[j + 1] = temp
}
}
}
希尔排序（第一个突破n^2的排序算法）
GO实现
func MySort( arr []int ) []int {
// 不稳定：相同元素不在同一组，则无法保证相对顺序
var shell func(int, int)
shell = func(begin, step int) {
for i := begin + step; i < len(arr); i += step {
if arr[i] < arr[i - step] {
temp := arr[i]
j := i - step
for j >= begin && temp < arr[j] {
arr[j + step] = arr[j]
j -= step
}
arr[j + step] = temp
}
}
}
step := len(arr)/2
for step > 0 {
for i := 0; i < step; i++{
shell(i, step)
}
step /= 2
}
}
归并排序
GO实现
func MySort( arr []int ) []int {
// 2 2 1 稳定
if len(arr) < 2 {
return arr
}
mid := len(arr)/2
left := arr[:mid]
right := arr[mid:]
var merge func([]int, []int) []int
merge = func(left []int, right []int)(ans []int){
i := 0
j := 0
for i < len(left) && j < len(right){
if left[i] <= right[j] {
ans = append(ans, left[i])
i++
}else{
ans = append(ans, right[j])
j++
}
}
ans = append(ans, left[i:]...)
ans = append(ans, right[j:]...)
return
}
return merge(MySort(left), MySort(right))
}
快速排序
GO实现
func MySort( arr []int ) []int {
if len(arr) < 2 {
return arr
}
// 2,2,1 不稳定
var quicSort func(int, int)
quicSort = func(begin, end int) {
if(end - begin <= 0){
return
}
cur := arr[begin]
left := begin
right := end
isRight := true
for left != right {
if isRight {
if arr[right] < cur {
arr[left] = arr[right]
isRight = !isRight
}else{
right--
}
} else {
if arr[left] > cur {
arr[right] = arr[left]
isRight = !isRight
}else{
left++
}
}
}
arr[left] = cur
quicSort(begin, left - 1)
quicSort(left + 1, end)
}
quicSort(0, len(arr) - 1)
}
堆排序
有两种建堆方式：从顶向下O(n)(已知堆的大小)，从底向上O(nlogn)（堆的大小动态调整）
参考博文：【堆/排序】堆排序的两种建堆方法
GO实现
func MySort( arr []int ) []int {
if len(arr) < 2 {
return arr
}
// 不稳定 2 2 1
// 从小到大排序，用大顶堆，每次把根节点放最后，然后end - 1
var down func(int, int)
down = func(start int, end int){
for start < end {
fmt.Println(start)
left := 2 * start + 1
right := 2 * start + 2
if left > end {
break
}
max := arr[left]
if right <= end && arr[right] > max{
max = arr[right]
}
if max > arr[start] {
if max == arr[left] {
arr[start], arr[left] = arr[left], arr[start]
start = left
} else {
arr[start], arr[right] = arr[right], arr[start]
start = right
}
}else{
break
}
}
}
end := len(arr) - 1
// 先建堆
// end的父节点是：(end - 1)/2
for i := (end - 1)/2; i >= 0; i-- {
down(i, end)
}
fmt.Println(arr[end])
// 再排序
for end >= 1 {
arr[0], arr[end] = arr[end], arr[0]
end--
down(0, end)
}
}
非比较排序（基于桶排序思想）
计数排序（适合数据跨度小，重复数据多的情况）
相当于为每个数字安排一个桶
GO实现
func MySort( arr []int ) []int {
if len(arr) < 2 {
return arr
}
minArr := math.MaxInt
maxArr := -1
for _, v := range arr {
if minArr > v {
minArr = v
}
if maxArr < v {
maxArr = v
}
}
record := make([]int, maxArr - minArr + 1)
for _, v := range arr {
record[v - minArr]++
}
cur := 0
for i, v := range record {
for v > 0 {
arr[cur] = i + minArr
cur++
v--
}
}
}
基数排序（桶排序的变种）
一位一位的来处理数据，桶的数量固定为十个，桶间有序，桶内无序。
有两种处理方式：
- 从最高位到最低位：每个桶内要再进行桶排序
- 从最低位到最高位：只要调用最大数的最高位数次排序就行
GO实现
func MySort( arr []int ) []int {
if len(arr) < 2 {
return arr
}
// 找到最大值
maxValue := -1
for _, v := range arr {
if maxValue < v {
maxValue = v
}
}
// 找到最高位
maxBit := 0
for maxValue != 0 {
maxValue /= 10
maxBit++
}
// fmt.Println(maxBit)
// 声明十个桶
buckets := make([][]int, 10)
base := 1
for i := 0; i < maxBit; i++ {
for _, v := range arr {
buckets[(v / base) % 10] = append(buckets[(v/base)%10], v)
}
index := 0
for j, bucket := range buckets {
if len(bucket) == 0 {
// fmt.Println(len(bucket))
continue
}
for _, v := range bucket{
arr[index] = v
index++
}
// 清空桶
buckets[j] = buckets[j][:0]
}
base *= 10
}
return arr
}
tips
是不是很疑惑我为什么没写桶排序？
- 要使用桶排序算法，首先要确定桶的数量，这一点就很麻烦
- 由于桶内是无序的，所以往往还需要在桶内调用快排之类的基于比较的排序算法，所以我个人觉得桶排序不能算非比较排序，所以没有写
