php实现的常见排序算法汇总

 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：

01 <?php
02 function insertSort($arr){
03    $count = count($arr);
04    if($count<2){
05   return $arr; 
06    }
07    for($i=1;$i<$count;$i++){
08    $tmp = $arr[$i];
09    $j=$i-1;
10    while(j>=0&&$arr[$j]<$arr[$i]){
11   $arr[$i] = $arr[$j];           
12   $arr[$j] = $tmp;
13   $j--;
14    }
15     }
16     return $arr; 
17  }
18 ?>

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：

01 <?php
02 function selectSort($arr){
03   
04    $count = count($arr);
05    if($count<2){
06   return $arr; 
07    }
08    for($i=0;$i<$count;$i++){
09    $min=$i;
10    for(j=$i+1;$j<$count;$j++){
11   if($arr[$min]>$arr[$j]){
12     $min = $j; //找到最小的那个元素的下标
13   }
14    }
15    if($min!=$i){//如果下标不是$i 则互换。
16    $tmp= $arr[$i];           
17     $arr[$i] = $arr[$min];
18     $arr[$min] = $tmp;
19     }
20     }
21     return $arr; 
22  }
23 ?>

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：

01 <?php
02 function selectSort($arr){
03   
04    $count = count($arr);
05    if($count<2){
06   return $arr; 
07    }
08    for($i=0;$i<$count;$i++){
09    for(j=$i+1;$j<$count;$j++){
10   if($arr[$i]>$arr[$j]){
11     $tmp= $arr[$i];           
12     $arr[$i] = $arr[$i];
13     $arr[$i] = $tmp;
14   }
15    }
16     }
17     return $arr; 
18  }
19 ?>

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：

 

01 <?php
02 function mySort($arr){
03   
04    $count = count($arr);
05    if($count<2){
06   return $arr; 
07    }
08    $key = $arr[0];//选择第一个元素作为比较元素，可选其他
09     $left = array();       
10     $right = array();
11     for($i=1;$i<$count;$i++){
12    if($key>=$arr[$i]){
13   $left[] = $arr[$i]; 
14    }else{
15   $right[] = $arr[$i];
16     }
17     }
18     $left = mySort($left);
19     $right = mySort($right);
20     $result = array_merge($left,$right);
21     return $result; 
22  }
23 ?>

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。

01 <?php
02 function gbSort($arr){
03     if(count($arr)<=1){return $arr;}
04     $min = floor(count($arr)/2);//取中间数字进行拆分
05     $left = array_slice($arr,0,$min);
06     $right = array_slice($arr,$min);
07     $left = gbSort($left); //递归
08     $right = gbSort($right);
09     return get_merge($left,$right);//调用排序合并函数进行合并
10 }
11 function get_merge($left,$right){
12     while(count($left) && count($right)){
13         $m[] = $left[0]>$right[0] ? array_shift($right) : array_shift($left);
14         //进行比较，小的移除，并且放入到数组$m中。
15     }
16     return arr_merge($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）
17 }
18   
19 ?>

六、堆排序

本例中fixDown函数实现对某一个节点的向下调整，这里默认的是起始节点为1，方便计算父子节点关系

注:

起始节点为1的父子关系: 父节点k, 子节点为2K、2k+1     子节点j, 父节点为 floor(j/2)  floor为向下取整
起始节点为0的父子关系: 父节点k, 子节点为2K+1, 2k+2   子节点j, 父节点为 floor((j-1)/2)

参数$k为调整点位置, $lenth为数组长度，也就是从1起始到最后一个节点的坐标.

 

01 <?php
02 function fixDown(&$arr, $k, $lenth)
03 {
04 　　while(2*$k<=$lenth) { //只要当前节点有子节点， 就需要继续该循环
05     $j = $k*2;
06     if ($j<$lenth && $arr[$j]<$arr[$j+1]) $j++;  // 只要子节点有右节点，且右节点比左节点大，那么切换到右节点操作。
07     if ($arr[$j] < $arr[$k]) break; // 如果子节点都没有父节点大， 那么调整结束。
08     exch($arr[$j], $arr[$k]);
09 　　　  $k = $j;
10   }
11 }
12   
13 function exch(&$a, &$b) {
14   $tmp = $a; $a = $b; $b = $tmp;
15 }
16   
17 function headSort(&$arr)
18 {
19   $len = count($arr);
20   array_unshift($arr, NULL);
21   for($i=$len/2;$i>=1;$i--) {
22     fixDown($arr, $i, $len);
23   }
24   while($len>1) {
25     exch($arr[1], $arr[$len]);
26     fixDown($arr, 1, --$len);
27   }
28   array_shift($arr);
29 }
30 $arr = array(4,6,4,9,2,3);
31 headSort($arr);
32 ?>
时间： 2024-09-14 16:30:23

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