go语言十大排序算法总结

选择排序

选择排序的基本思想是对待排序的记录序列进行n-1遍的处理,第i遍处理是将L[i..n]中最小者与L[i]交换位置。这样,经过i遍处理之后,前i个记录的位置已经是正确的了。

选择排序是不稳定的。算法复杂度是O(n ^2 )。 个人总结: 选择排序,就是要又一个游标,每次在做比较的同时,纪录最大值,或者最小值的位置,遍历一遍之后,跟外层每次纪录的位置,做位置交换。为什么叫选择排序呢,估计就是这个原因,每次遍历一遍,选个最大或者最小的出来。算法因此得名。

package mainimport (    "fmt")type SortInterface interface {
    sort()
}type Sortor struct {
    name string}func main() {
    arry := []int{6, 1, 3, 5, 8, 4, 2, 0, 9, 7}
    learnsort := Sortor{name: "选择排序--从小到大--不稳定--n*n---"}
    learnsort.sort(arry)

    fmt.Println(learnsort.name, arry)
}func (sorter Sortor) sort(arry []int) {
    arrylength := len(arry)    for i := 0; i < arrylength; i++ {
        min := i        for j := i + 1; j < arrylength; j++ {            if arry[j] < arry[min] {
                min = j
            }
        }
        t := arry[i]
        arry[i] = arry[min]
        arry[min] = t

    }
}

输出为:

/usr/local/go/bin/go build -i [/Users/liuhanlin/GO/src/go_learn]成功: 进程退出代码 0./Users/liuhanlin/GO/src/go_learn/go_learn  [/Users/liuhanlin/GO/src/go_learn]选择排序--从小到大--不稳定--n*n--- [0 1 2 3 4 5 6 7 8 9]成功: 进程退出代码 0.

冒泡排序

冒泡排序方法是最简单的排序方法。这种方法的基本思想是,将待排序的元素看作是竖着排列的“气泡”,较小的元素比较轻,从而要往上浮。在冒泡排序算法中我们要对这个“气泡”序列处理若干遍。所谓一遍处理,就是自底向上检查一遍这个序列,并时刻注意两个相邻的元素的顺序是否正确。如果发现两个相邻元素的顺序不对,即“轻”的元素在下面,就交换它们的位置。显然,处理一遍之后,“最轻”的元素就浮到了最高位置;处理二遍之后,“次轻”的元素就浮到了次高位置。在作第二遍处理时,由于最高位置上的元素已是“最轻”元素,所以不必检查。一般地,第i遍处理时,不必检查第i高位置以上的元素,因为经过前面i-1遍的处理,它们已正确地排好序。 冒泡排序是稳定的。算法时间复杂度是O(n ^2) 个人总结: 在处理第二次循环的边界问题上,防止数据越界。为了保证已经冒泡到最顶端的数据不被第二次查询比较,需要在最内层循环和外层循环分别做限制。外层循环用来控制比较的次数,内层循环用来在每次遍历数组元素并作比较,所以外层需要靠内层的结果作为次数限制,内层的哪部分数据需要比较,需要外层的纪录做动态变更。

package mainimport (    "fmt")type SortInterface interface {
    sort()
}type Sortor struct {
    name string}func main() {
    arry := []int{6, 1, 3, 5, 8, 4, 2, 0, 9, 7}
    learnsort := Sortor{name: "冒泡排序--从小到大--稳定--n*n---"}
    learnsort.sort(arry)
    fmt.Println(learnsort.name, arry)
}func (sorter Sortor) sort(arry []int) {
    done := true
    arrylength := len(arry)    for i := 0; i < arrylength && done; i++ {
        done = false
        for j := 0; j < arrylength-i-1; j++ {
            done = true
            if arry[j] > arry[j+1] {
                t := arry[j]
                arry[j] = arry[j+1]
                arry[j+1] = t
            }
        }

    }
}

结果:

/usr/local/go/bin/go build -i [/Users/liuhanlin/GO/src/go_learn]成功: 进程退出代码 0./Users/liuhanlin/GO/src/go_learn/go_learn  [/Users/liuhanlin/GO/src/go_learn]冒泡排序--从小到大--稳定--n*n--- [0 1 2 3 4 5 6 7 8 9]成功: 进程退出代码 0.

快速排序

快速排序由C. A. R. Hoare在1962年提出。它的基本思想是:通过一趟排序将要排序的数据分割成独立的两部分,其中一部分的所有数据都比另外一部分的所有数据都要小,然后再按此方法对这两部分数据分别进行快速排序,整个排序过程可以递归进行,以此达到整个数据变成有序序列。

算法步骤: 设要排序的数组是A[0]……A[N-1],首先任意选取一个数据(通常选用数组的第一个数)作为关键数据,然后将所有比它小的数都放到它前面,所有比它大的数都放到它后面,这个过程称为一趟快速排序。值得注意的是,快速排序不是一种稳定的排序算法,也就是说,多个相同的值的相对位置也许会在算法结束时产生变动。 一趟快速排序的算法是: 1)设置两个变量i、j,排序开始的时候:i=0,j=N-1; 2)以第一个数组元素作为关键数据,赋值给key,即key=A[0]; 3)从j开始向前搜索,即由后开始向前搜索(j–),找到第一个小于key的值A[j],将A[j]和A[i]互换; 4)从i开始向后搜索,即由前开始向后搜索(i++),找到第一个大于key的A[i],将A[i]和A[j]互换; 5)重复第3、4步,直到i=j; (3,4步中,没找到符合条件的值,即3中A[j]不小于key,4中A[i]不大于key的时候改变j、i的值,使得j=j-1,i=i+1,直至找到为止。找到符合条件的值,进行交换的时候i, j指针位置不变。另外,i==j这一过程一定正好是i+或j-完成的时候,此时令循环结束)。

快速排序是不稳定的。最理想情况算法时间复杂度O(nlog2n),最坏O(n ^2)。 个人总结: 快速排序其实是以数组第一数字作为中间值,开始排序,当这个值不是最佳中间值的时候,就会出现最坏的情况,当一次排序完成后,准备进入递归,递归传入的是slice,递归的退出条件是,当这个slice已经只能和自己比较了,也就是变为了中间值,slice为1。

package mainimport (    "fmt")type SortInterface interface {
    sort()
}type Sortor struct {
    name string}func main() {
    arry := []int{6, 1, 3, 5, 8, 4, 2, 0, 9, 7}
    learnsort := Sortor{name: "快速排序--从小到大--不稳定--nlog2n最坏n*n---"}
    learnsort.sort(arry)
    fmt.Println(learnsort.name, arry)
}func (sorter Sortor) sort(arry []int) {    if len(arry) <= 1 {        return //递归终止条件,slice变为0为止。
    }
    mid := arry[0]
    i := 1 //arry[0]为中间值mid,所以要从1开始比较
    head, tail := 0, len(arry)-1
    for head < tail {        if arry[i] > mid {
            arry[i], arry[tail] = arry[tail], arry[i] //go中快速交换变量值,不需要中间变量temp
            tail--
        } else {
            arry[i], arry[head] = arry[head], arry[i]
            head++
            i++
        }
    }
    arry[head] = mid
    sorter.sort(arry[:head]) //这里的head就是中间值。左边是比它小的,右边是比它大的,开始递归。
    sorter.sort(arry[head+1:])

}

运行结果:

/usr/local/go/bin/go build -i [/Users/liuhanlin/GO/src/go_learn]成功: 进程退出代码 0./Users/liuhanlin/GO/src/go_learn/go_learn  [/Users/liuhanlin/GO/src/go_learn]快速排序--从小到大--不稳定--nlog2n最坏n*n--- [0 1 2 3 4 5 6 7 8 9]成功: 进程退出代码 0.

插入排序

插入排序的基本思想是,经过i-1遍处理后,L[1..i-1]己排好序。第i遍处理仅将L[i]插入L[1..i-1]的适当位置,使得L[1..i]又是排好序的序列。要达到这个目的,我们可以用顺序比较的方法。首先比较L[i]和L[i-1],如果L[i-1]≤ L[i],则L[1..i]已排好序,第i遍处理就结束了;否则交换L[i]与L[i-1]的位置,继续比较L[i-1]和L[i-2],直到找到某一个位置j(1≤j≤i-1),使得L[j] ≤L[j+1]时为止。图1演示了对4个元素进行插入排序的过程,共需要(a),(b),(c)三次插入。 直接插入排序是稳定的。算法时间复杂度是O(n ^2) 。

个人总结: 算法的出发点在于一个需要排序的数值,然后依次对前面排序好的数据执行,不停的挪窝操作。这个要排序的值应该为1,因为0位置的那个数据肯定是排好序的呀。这下你明白了吗?哈哈。小小心得,大家一起共同学习。

package mainimport (    "fmt")type SortInterface interface {
    sort()
}type Sortor struct {
    name string}func main() {
    arry := []int{6, 1, 3, 5, 8, 4, 2, 0, 9, 7}
    learnsort := Sortor{name: "插入排序--从小到大--稳定--n*n---"}
    learnsort.sort(arry)
    fmt.Println(learnsort.name, arry)
}func (sorter Sortor) sort(arry []int) {
    arrylength := len(arry)    for i, j := 1, 0; i < arrylength; i++ { //i从1开始,就是要插入的值。之所以从1开始,其实是要对挪窝做准备。因为接下来,我要对前面排好序的数据,依次挪窝。
        temp := arry[i]                             //temp为开始排序的位置,从1开始。也是
        for j = i; j > 0 && arry[j-1] > temp; j-- { //每次都从外层循环的计数器开始,跟一个temp变量比较,大的话,就往前挪一个窝。
            //因为前面都是排序好的,所以是依次挪窝。不会有数据丢失.
            arry[j] = arry[j-1]
        }
        arry[j] = temp //最后将挪出来的恰当位置给这个temp变量。也就是每次要插入的值。

    }
}

运行结果:

/usr/local/go/bin/go build -i [/Users/liuhanlin/GO/src/go_learn]成功: 进程退出代码 0./Users/liuhanlin/GO/src/go_learn/go_learn  [/Users/liuhanlin/GO/src/go_learn]插入排序--从小到大--稳定--n*n--- [0 1 2 3 4 5 6 7 8 9]成功: 进程退出代码 0.

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原始发表时间:2017-02-25

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