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常见排序算法及golang 实现

常见排序算法及golang 实现

作者: 程序员小饭 | 来源:发表于2019-10-30 15:05 被阅读0次

    五种基础排序算法对比

    五种基础排序算法对比

    1:冒泡排序

    算法描述
    • 比较相邻的元素。如果第一个比第二个大,就交换它们两个;
    • 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,这样在最后的元素应该会是最大的数;
    • 针对所有的元素重复以上的步骤,除了最后一个;
    • 重复步骤1~3,直到排序完成。
    动图演示
    冒泡排序动图演示
    代码演示
    func bubbleSort(arr [6]int) {
        for i := 0; i < len(arr)-1; i++ {
            for j := 0; j < len(arr)-i-1; j++ {
                if arr[j] > arr[j+1] {
                    temp := arr[j]
                    arr[j] = arr[j+1]
                    arr[j+1] = temp
                }
            }
        }
        fmt.Println(arr)
    }
    

    2:选择排序

    算法描述

    n个记录的直接选择排序可经过n-1趟直接选择排序得到有序结果。具体算法描述如下:

    • 初始状态:无序区为R[1..n],有序区为空;
    • 第i趟排序(i=1,2,3…n-1)开始时,当前有序区和无序区分别为R[1..i-1]和R(i..n)。该趟排序从当前无序区中-选出关键字最小的记录 R[k],将它与无序区的第1个记录R交换,使R[1..i]和R[i+1..n)分别变为记录个数增加1个的新有序区和记录个数减少1个的新无序区;
    • n-1趟结束,数组有序化了。

    动图演示

    选择排序
    代码演示
    func selectSort(arr [6]int) {
        for i := 0; i < len(arr)-1; i++ {
            min_index := i
            for j := i + 1; j < len(arr); j++ {
                if arr[i] > arr[j] {
                    min_index = j
                }
                temp := arr[i]
                arr[i] = arr[min_index]
                arr[min_index] = temp
            }
        }
        fmt.Println(arr)
    }
    

    3:插入排序

    算法描述

    一般来说,插入排序都采用in-place在数组上实现。具体算法描述如下:

    • 从第一个元素开始,该元素可以认为已经被排序;
    • 取出下一个元素,在已经排序的元素序列中从后向前扫描;
    • 如果该元素(已排序)大于新元素,将该元素移到下一位置;
    • 重复步骤3,直到找到已排序的元素小于或者等于新元素的位置;
      将新元素插入到该位置后;
    • 重复步骤2~5。
    动图演示
    插入排序.gif
    代码实现
    func insertSort(arr [6]int) {
        for i := 0; i < len(arr); i++ {
            for j := i; j > 0; j-- {
                if arr[j] > arr[j-1] {
                    temp := arr[j]
                    arr[j] = arr[j-1]
                    arr[j-1] = temp
                }
            }
        }
        fmt.Println(arr)
    }
    

    4:快速排序

    快速排序的基本思想:通过一趟排序将待排记录分隔成独立的两部分,其中一部分记录的关键字均比另一部分的关键字小,则可分别对这两部分记录继续进行排序,以达到整个序列有序。

    • 从数列中挑出一个元素,称为 “基准”(pivot);
    • 重新排序数列,所有元素比基准值小的摆放在基准前面,所有元素比基准值大的摆在基准的后面(相同的数可以到任一边)。在这个分区退出之后,该基准就处于数列的中间位置。这个称为分区(partition)操作;
    • 递归地(recursive)把小于基准值元素的子数列和大于基准值元素的子数列排序。


      快速排序.gif
    func quickSort(arr []int) []int {
        length := len(arr)
        if length <= 1 {
            return arr
        }
        middle := arr[0]
        var left []int
        var right []int
        for i := 1; i < length; i++ {
            if middle < arr[i] {
                right = append(right, []int{arr[i]}...)
            } else {
                left = append(left, []int{arr[i]}...)
            }
        }
        middle_s := []int{middle}
    
        left = quickSort(left)
        right = quickSort(right)
    
        result := append(append(left, middle_s...), right...)
    
        return result
    }
    

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