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php中六种常用的排序算法

巴扎黑

Libérer： 2016-11-21 10:29:40

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一，插入排序
用文字简单的描述，比如说$arr = array(4,2,4,6,3,6,1,7,9); 这样的一组数字进行顺序排序：
那么，首先，拿数组的第二个元素和第一元素比较，假如第一个元素大于第二元素，那么就让两者位置互换，接下来，拿数组的第三个元素，分别和第二个，第一个元素比较，假如第三个元素小，那么就互换。依次类推。这就是插入排序,它的时间频度是：1+2+...+(n-1)=(n^2)/2。则它的时间复杂度为O(n^2).
php实现代码如下：

<?php
        function insertSort($arr){
              $count = count($arr);
              if($count<2){
                  return $arr; 
              }
              for($i=1;$i<$count;$i++){
                    $tmp = $arr[$i];
                     $j=$i-1;
                     while(j>=0&&$arr[$j]<$arr[$i]){
                         $arr[$i] = $arr[$j];                      
                         $arr[$j] = $tmp;
                         $j--;
                     }
               }
               return $arr; 
         }
?>

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二，选择排序

选择排序用语言描述的话，可以这样,如：$arr = array(4,3,5,2,1);
首先,拿第一个和后面所有的比，找出最小的那个数字，然后和第一个数组互换（当然，如果是第一个最小，那么就不用互换了），接着循环，即：拿第二个和后面的比较，找出最小的数字，然后和第二个数字互换，依次类推，也就是说每次都是找出剩余最小的值。可得到：第一次，时间频度是n, （第一个和后面的n－1个比较，找到最小的，再看是不是第一个，不是第一个的话进行互换）在往后，依次是减一。它的时间复杂度，也是O(n^2);

php实现代码如下：

<?php
        function selectSort($arr){
              $count = count($arr);
              if($count<2){
                  return $arr; 
              }
              for($i=0;$i<$count;$i++){
                     $min=$i;
                     for(j=$i+1;$j<$count;$j++){
                         if($arr[$min]>$arr[$j]){
                              $min = $j; //找到最小的那个元素的下标
                         }
                     }
                     if($min!=$i){//如果下标不是$i 则互换。
                            $tmp= $arr[$i];                      
                             $arr[$i] = $arr[$min];
                             $arr[$min] = $tmp;
                       }
               }
               return $arr; 
         }
?>

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三，冒泡排序
冒泡排序其实上是和选择排序相比，并无明显差别。都是找到最小的，放到最左端。依次循环解决问题。差别在于冒泡排序的交换位置的次数较多，而选择排序则是找到最小的元素的下标，然后直接和最左端的交换位置。
php实现代码如下：

<?php
        function selectSort($arr){
              $count = count($arr);
              if($count<2){
                  return $arr; 
              }
              for($i=0;$i<$count;$i++){
                     for(j=$i+1;$j<$count;$j++){
                         if($arr[$i]>$arr[$j]){
                              $tmp= $arr[$i];                      
                             $arr[$i] = $arr[$i];
                             $arr[$i] = $tmp;
                         }
                     }
               }
               return $arr; 
         }
?>

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四，快速排序
快速排序，用语言来形容的话，从数组中选择一个值$a，然后和其余元素进行比较，比$a大的放到数组right中，反之，放到数组left中。然后将left right 分别进行递归调用，即：再细分left right ，最后进行数组的合并。
php实现快速排序：

<?php
        function mySort($arr){
              $count = count($arr);
              if($count<2){
                  return $arr; 
              }
              $key = $arr[0];//选择第一个元素作为比较元素，可选其他
               $left = array();              
               $right = array();
               for($i=1;$i<$count;$i++){
                     if($key>=$arr[$i]){
                         $left[] = $arr[$i];  
                     }else{
                          $right[] = $arr[$i];
                      }
               }
               $left = mySort($left);
               $right = mySort($right);
               $result = array_merge($left,$right);
               return $result; 
         }
?>

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五，归并排序
其实归并排序是一种拆分，合并的思想。和快速排序思想有共通之处，左边一堆，右边一堆，然后进行合并。通过递归实现排序。区别之处呢？他们的区别也是思想上本质的区别，快速排序的拆分，是选择了特定的值进行大小比较，从而分为left 和 right 。也就是小的一堆放入left，大的一堆放入right。而后，小的left 再细分为left1 right1。。。。通过进行类似的递归完成排序。也就是说，一直细分下去，递归最末尾的left1就是最小值。

而归并排序，是从几何上的左右切分，一直递归切分成2或者1的最小粒度的数组，然后才开始进行比较大小，然后合并。此处的比较大小是：儿子left的元素和儿子的right元素进行比较，而后进行排序合并成为父亲left或者right。在此，直到拿到各自排序合并完成最后两个数组：最起初的left 和right，也仅仅直到他们各自的顺序，并不能确认整个数组的顺序，还是需要通过最终的left right 比较后合并才能完成真正意义上的排序。

<?php
function gbSort($arr){
       if(count($arr)<=1){return $arr;}
       $min = floor(count($arr)/2);//取中间数字进行拆分
       $left = array_slice($arr,0,$min);
       $right = array_slice($arr,$min);
       $left = gbSort($left);  //递归
       $right = gbSort($right);
       return get_merge($left,$right);//调用排序合并函数进行合并
}
function get_merge($left,$right){
        while(count($left) && count($right)){
               $m[] = $left[0]>$right[0] ? array_shift($right) : array_shift($left);
               //进行比较，小的移除，并且放入到数组$m中。
        }
        return arr_merge($m,$left,$right);//进行合并（由于不知道left right 哪个会为空，所以进行统一合并）
}
?>

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六，堆排序
待续