GO学习笔记 排序和查找
一.排序
1.排序的介绍
排序是将一群数据,依指定的顺序进行排列的过程。
排序的分类:
(1)内部排序
将需要处理的所有数据都加载到内部存储器中进行排序。
包括(交换式排序,选择式排序和插入式排序)
(2)外部排序
数据量过大,无法全部加载到内存中,需要借助外部存储进行排序。
包括(合并排序法和直接合并排序法)
交换式排序法
交换式排序属于内部排序,是运用数据值比较后,依赖判断则对数据位置进行交换,以达到排序的目的。
交换式排序法又可分为两种:
<1>冒泡排序法(Bubble sort)
<2>快速排序法(Quick sort)
冒泡排序的基本思想是:通过对待排序从后向前(从下标较大的元素开始),依次比较相邻元素的排序码,若发现逆序则交换,使排序较小的元素逐渐从后部向前部(从下标较大的单元移向下标较小的单元),就像水底的气泡一样逐渐向上冒。
因为排序的过程中,各元素不断接近自己的位置,如果一趟比较下来没有进行过交换,就说明序列有序,因此要在排序过程中设置一个标志flag判断元素是否进行过交换。从而减少不必要的比较(优化)。
冒泡排序案例:
举例说明冒泡法。
24,69,80,57,13
第一轮比较:
第一次比较为第一个元素和第二个元素比较,如果前面的元素大于后面的元素则交换,否则不动。
24,69,80,57,13
第二次比较为第二个元素和第三个元素比较,如果前面的元素大于后面的元素则交换,否则不动。
24,69,80,57,13
第三次比较为第三个元素和第四个元素比较,如果前面的元素大于后面的元素则交换,否则不动。
24,69,57,80,13
第四次比较为第四个元素和第五个元素比较,如果前面的元素大于后面的元素则交换,否则不动。
24,69,57,13,80
第一轮结束,得到最后一个元素为这组数的最大值。
第二轮以第一轮的方式进行比较。
如果第一轮比较n次,第二轮则只需要比较n-1次,依次减少。
总结:
1.一共arr.length-1次的轮数比较,每一轮将会确定一个数的位置。
2.每一轮比较次数在逐渐减少。
3.当前面一个数比后面一个数大的时候,就进行交换。
冒泡排序例子:
package main import "fmt" // 冒泡排序 func BubbleSort(arr *[5]int) { fmt.Println("排序前arr=", (*arr)) temp := 0 // 临时变量 for i := 0; i < len(*arr)-1; i++ { // 完成外层第一次排序 for j := 0; j < len(*arr)-1-i; j++ { if (*arr)[j] > (*arr)[j+1] { temp = (*arr)[j] (*arr)[j] = (*arr)[j+1] (*arr)[j+1] = temp } } } fmt.Println("排序后的arr=", (*arr)) } func main() { // 定义数组 arr := [5]int{24, 69, 80, 57, 13} // 将数组传递给一个函数,完成排序 BubbleSort(&arr) }
二.查找
介绍:
在Golang中,我们常用的查找有两种
1.顺序查找
举例:
package main import "fmt" func main() { // 白色 金色 紫色 青色 // 判断输入的颜色是都存在数组中 // 思路: // 1.定义一个数组 白色 金色 紫色 青色 //2.从控制台接收一个名词,依次比较,如发现有,提示 colors := [4]string{"白色", "金色", "紫色", "青色"} var color = "" // 顺序查找第一种方式 fmt.Println("请输入一个颜色:") fmt.Scanln(&color) for i := 0; i < len(colors); i++ { if color == colors[i] { fmt.Println("找到了颜色:", color) } else if i == (len(colors) - 1) { fmt.Println("没有找到") } } // 顺序查找第二种方式 index := -1 for i := 0; i < len(colors); i++ { if color == colors[i] { index = i // 将找到的值对应的下标赋给index break } } if index != -1 { fmt.Println("找到了", color, index) } else{ fmt.Println("没有找到") } }
2.二分查找(该数组前提有序)
举例:请对一个有序的数组arr = [1,8,10,1000,1234]
二分查找的思路:比如要查找findval
1.arr是一个有序数组,并且是从小到大排序
2.先找到中间的下标mid = (leftindex + rightindex) / 2,然后让中间下标的值和findval进行比较
2.1 如果arr[mid] > findval,就应该leftindex -----(mid-1)
2.2如果arr[mid] < findval ,就应该mid + 1 ---- rightindex
2.3如果arr[mid] == findval,就找到
2.4上面的2.1 2.2 2.3的逻辑递归执行
3.想一下,怎么样的情况下,就说明找不到分析出退出递归的条件
if leftindex > rigthindex {
// 找不到
return
}
举例二分法代码:
package main import ( "fmt" ) // 二分查找 /* 二分查找的思路:比如要查找findval 1.arr是一个有序数组,并且是从小到大排序 2.先找到中间的下标mid = (leftindex + rightindex) / 2,然后让中间下标的值和findval进行比较 2.1 如果arr[mid] > findval,就应该leftindex -----(mid-1) 2.2如果arr[mid] < findval ,就应该mid + 1 ---- rightindex 2.3如果arr[mid] == findval,就找到 2.4上面的2.1 2.2 2.3的逻辑递归执行 3.想一下,怎么样的情况下,就说明找不到分析出退出递归的条件 */ func BinarySort(arr *[6]int, leftIndex int, rightIndex int, findVal int) { // 判断leftIndex 是否大于rightIndex if leftIndex > rightIndex { fmt.Println("找不到") return } // 中间的下标 mid := (leftIndex + rightIndex) / 2 if (*arr)[mid] > findVal { // 说明要查找的数,应该在left leftIndex --- mid -1 BinarySort(arr, leftIndex, mid-1, findVal) } else if (*arr)[mid] < findVal { // 说明要查找的数,应该在left mid + 1 ---- rightIndex BinarySort(arr, mid+1, rightIndex, findVal) } else { // 找到了 fmt.Printf("下标为%v", mid) } } func main() { // arr := [6]int{1, 8, 10, 89, 1000, 1234} BinarySort(&arr, 0, len(arr)-1, 1000) }