php四种基础算法:冒泡,选择,插入和快速排序法

许多人都说 算法是程序的核心,一个程序的好于差,关键是这个程序算法的优劣。作为一个初级phper,虽然很少接触到算法方面的东西 。但是对于冒泡排序,插入排序,选择排序,快速排序四种基本算法,我想还是要掌握的。下面是我按自己的理解,将四个方法分析一遍。
需求:分别用 冒泡排序法,快速排序法,选择排序法,插入排序法将下面数组中 的值按照从小到的顺序进行排序。
$arr(1,43,54,62,21,66,32,78,36,76,39);
1. 冒泡排序法 
*     思路分析:法如其名,就是像冒泡一样,每次从数组当中 冒一个最大的数出来。
*     比如:2,4,1    // 第一次 冒出的泡是4
*               2,1,4   // 第二次 冒出的泡是 2
*               1,2,4   // 最后就变成这样
$arr = array(1,43,54,62,21,66,32,78,36,76,39); 
function maoPao($arr) {
    $len = count($arr);
    //设置一个空数组 用来接收冒出来的泡
    //该层循环控制 需要冒泡的轮数
    for($i = 1; $i < $len; $i++) { //该层循环用来控制每轮 冒出一个数 需要比较的次数
        for($k = 0; $k < $len-$i; $k++) {
            if($arr[$k]>$arr[$k+1]) {
                $tmp = $arr[$k+1];
                $arr[$k+1] = $arr[$k];
                $arr[$k] = $tmp;
            }
        } 
    }
    return $arr;
}
2. 选择排序法: 
选择排序法思路: 每次选择一个相应的元素,然后将其放到指定的位置
function selectSort($arr) {
    //实现思路 双重循环完成,外层控制轮数,当前的最小值。内层 控制的比较次数
    //$i 当前最小值的位置, 需要参与比较的元素
    for($i = 0, $len = count($arr); $i < $len-1; $i++) {
        //先假设最小的值的位置
        $p = $i;
        //$j 当前都需要和哪些元素比较,$i 后边的。
        for($j = $i+1; $j < $len; $j++) {
            //$arr[$p] 是 当前已知的最小值
            if($arr[$p] > $arr[$j]) {
                //比较,发现更小的,记录下最小值的位置;并且在下次比较时,
                // 应该采用已知的最小值进行比较。
                $p = $j;
            }
        }
        //已经确定了当前的最小值的位置,保存到$p中。
        //如果发现 最小值的位置与当前假设的位置$i不同,则位置互换即可
        if($p != $i) {
            $tmp = $arr[$p];
            $arr[$p] = $arr[$i];
            $arr[$i] = $tmp;
        }
     }
     //返回最终结果
     return $arr;
}
3.插入排序法 
插入排序法思路:将要排序的元素插入到已经 假定排序号的数组的指定位置。
function insertSort($arr) {
    //区分 哪部分是已经排序好的
    //哪部分是没有排序的
    //找到其中一个需要排序的元素
    //这个元素 就是从第二个元素开始,到最后一个元素都是这个需要排序的元素
    //利用循环就可以标志出来
    //i循环控制 每次需要插入的元素,一旦需要插入的元素控制好了,
    //间接已经将数组分成了2部分,下标小于当前的(左边的),是排序好的序列
    for($i = 1, $len = count($arr); $i < $len; $i++) {
        //获得当前需要比较的元素值。
        $tmp = $arr[$i];
        //内层循环控制 比较 并 插入
        for($j = $i-1;$j >= 0;$j--) {
            //$arr[$i];//需要插入的元素; $arr[$j];//需要比较的元素
            if($tmp < $arr[$j]) {
                //发现插入的元素要小,交换位置
                //将后边的元素与前面的元素互换
                $arr[$j+1] = $arr[$j];
                //将前面的数设置为 当前需要交换的数
                $arr[$j] = $tmp;
            } else {
                //如果碰到不需要移动的元素
                //由于是已经排序好是数组,则前面的就不需要再次比较了。
                break;
            }
        }
    }
    //将这个元素 插入到已经排序好的序列内。
    //返回
    return $arr;
}
4.快速排序法  
快速排序是C.R.A.Hoare于1962年提出的一种划分交换排序。它采用了一种分治的策略,通常称其为分治法(Divide-and-ConquerMethod)。
该方法的基本思想是:
1.先从数列中取出一个数作为基准数。
2.分区过程,将比这个数大的数全放到它的右边,小于或等于它的数全放到它的左边。
3.再对左右区间重复第二步,直到各区间只有一个数。
如图所示:
function quickSort($arr) {
    //先判断是否需要继续进行
    $length = count($arr);
    if($length <= 1) {
        return $arr;
    }
    //如果没有返回,说明数组内的元素个数 多余1个,需要排序
    //选择一个标尺
    //选择第一个元素
    $base_num = $arr[0];
    //遍历 除了标尺外的所有元素,按照大小关系放入两个数组内
    //初始化两个数组
    $left_array = array();//小于标尺的
    $right_array = array();//大于标尺的
    for($i = 1; $i < $length; $i++) {
        if($base_num > $arr[$i]) {
            //放入左边数组
            $left_array[] = $arr[$i];
        } else {
            //放入右边
            $right_array[] = $arr[$i];
        }
    }
    //再分别对 左边 和 右边的数组进行相同的排序处理方式
    //递归调用这个函数,并记录结果
    $left_array = quick_sort($left_array);
    $right_array = quick_sort($right_array);
    //合并左边 标尺 右边
    return array_merge($left_array, array($base_num), $right_array);
}







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