【算法】排序算法-基础

 

 一.冒泡排序(bubble sort)

　　冒泡排序算法的原理：

　　　　1.比较相邻的元素。如果第一个比第二个大，就交换他们两个。
　　　　2.对每一对相邻元素作同样的工作，从开始第一对到结尾的最后一对。在这一点，最后的元素应该会是最大的数。
　　　　3.针对所有的元素重复以上的步骤，除了最后一个。
　　　　4.持续每次对越来越少的元素重复上面的步骤，直到没有任何一对数字需要比较。

　　　　下图是冒泡排序的动画演示：

　　　　

php代码实现

/**
  * 冒泡排序算法
  * @param array $arr
  * @param string $sort
  * @return mixed
*/
function bubbleSort($arr, $sort)
{
    $len = count($arr);
    if(empty($len)){
       return $arr;
　　 }
    for ($i = 0; $i < $len - 1; $i++) {
         for ($j = 0; $j < $len - 1 - $i; $j++) {
             if ($sort == 'ASE') {
                  if ($arr[$j] > $arr[$j + 1]) {//下一个值与上一个值比较
                      $tmp = $arr[$j];//临时数据存储
                      $arr[$j] = $arr[$j + 1];
                      $arr[$j + 1] = $tmp;
                  }
              } elseif ($sort == 'DES') { //倒序
                  if ($arr[$j] < $arr[$j + 1]) {
                      $tmp = $arr[$j];//临时数据存储
                      $arr[$j] = $arr[$j + 1];
                      $arr[$j + 1] = $tmp;
                  }
              }
         }
     }
     return $arr;
}

 

冒泡排序还有一种优化算法，就是立一个 flag，当在一趟序列遍历中元素没有发生交换，则证明该序列已经有序。

 

二.选择排序(selection sort)

选择排序算法的原理：

　　1.在未排序序列中找到最小（大）元素，存放到排序序列的起始位置。

　　2.再从剩余未排序元素中继续寻找最小（大）元素，然后放到已排序序列的末尾。

　　3.重复第二步，直到所有元素均排序完毕。

　　下图是选择排序的动画演示：

　　 

 php代码实现

function selectionSort($arr)
{
    $len = count($arr);
    for ($i = 0; $i < $len - 1; $i++) {
        $minIndex = $i;
        for ($j = $i + 1; $j < $len; $j++) {
            if ($arr[$j] < $arr[$minIndex]) {
                $minIndex = $j;
            }
        }
        $temp = $arr[$i];
        $arr[$i] = $arr[$minIndex];
        $arr[$minIndex] = $temp;
    }
    return $arr;
}

 

 

三.插入排序(insertion sort)

插入排序算法的原理：

1. 将第一待排序序列第一个元素看做一个有序序列，把第二个元素到最后一个元素当成是未排序序列。

2. 从头到尾依次扫描未排序序列，将扫描到的每个元素插入有序序列的适当位置。（如果待插入的元素与有序序列中的某个元素相等，则将待插入元素插入到相等元素的后面。）

　　下图是插入排序的动画演示：

      

php代码实现

function insertSort($arr)
{
    $len = count($arr);
    for ($i = 1; $i < $len; $i++) {
         $preIndex = $i - 1;
         $current = $arr[$i];
         while ($preIndex >= 0 && $arr[$preIndex] > $current) {//上一个值大于当前值
                $arr[$preIndex + 1] = $arr[$preIndex];
                $preIndex--;
         }
         $arr[$preIndex + 1] = $current;
     }
     return $arr;
 }

 

插入排序还有一种优化算法，叫做折半插入。