PHP の 4 つの基本的な並べ替えアルゴリズムの詳細な説明

例:バブルソートメソッド、クイックソートメソッド選択ソートメソッド、挿入ソートメソッド

1. バブルソート

アイデア分析:ソートされる一連の数値には、現在、並べられた順序では、隣り合う 2 つの数字を前から後ろに比較して、大きい数字が沈み、小さい数字が上がるように調整します。つまり、2 つの隣接する数値が比較され、それらの順序が順序要件と逆であることが判明するたびに、それらは交換されます。
コードの実装:

$arr=array(1,43,54,62,21,66,32,78,36,76,39);  
function bubbleSort($arr)
{  
  $len=count($arr);
  //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. 選択ソート

アイデア分析: ソートする一連の数値の中から最小の数値を選択し、それを最初の位置の数値と交換します。次に、残りの数値の中から最小のものを見つけて、それを 2 番目の数値と交換します。このサイクルは、最後から 2 番目の数値が最後の数値と比較されるまで続きます。

コードの実装:

function selectSort($arr) {
//双重循环完成，外层控制轮数，内层控制比较次数
 $len=count($arr);
    for($i=0; $i<$len-1; $i++) {
        //先假设最小的值的位置
        $p = $i;
        for($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. 挿入ソート

アイデア分析: 並べ替えられる一連の数値において、前の数値がすでに順序どおりであると仮定して、今度は n 番目の数値をソートに挿入する必要があります。前の順序の番号なので、これらの n 番号も順序どおりになります。すべてが整うまでこのサイクルを繰り返します。

コード実装:

function insertSort($arr) {
    $len=count($arr); 
    for($i=1, $i<$len; $i++) {
        $tmp = $arr[$i];
        //内层循环控制，比较并插入
        for($j=$i-1;$j>=0;$j--) {
            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];
                $arr[$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;
            }
        }
    }
    return $arr;
}

4. クイックソート

アイデア分析: ベンチマーク要素 (通常は最初の要素または最後の要素) を選択します。 1 回のスキャンで、ソート対象の列が 2 つの部分に分割され、1 つの部分は参照要素より小さく、もう 1 つの部分は参照要素以上になります。このとき、ベース要素はソート後の正しい位置にあり、分割された 2 つの部分も同様に再帰的にソートされます。

コードの実装:

function quickSort($arr) {
    //先判断是否需要继续进行
    $length = count($arr);
    if($length <= 1) {
        return $arr;
    }
    //选择第一个元素作为基准
    $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();  //小于基准的
    $right_array = array();  //大于基准的
    for($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
    $left_array = quick_sort($left_array);
    $right_array = quick_sort($right_array);
    //合并
    return array_merge($left_array, array($base_num), $right_array);
}

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