PHP 排序演算法之插入排序

插入排序Insert Sort

● 插入排序的想法：

將一個待排序的無序的數組看作是兩個列表，一個有序的列表，一個無序的列表，從無序的列表每次拿出一個待插入的元素，插入到有序的列表中，直到無序列表為空，排序完畢

● 實際舉例：

1. 有一個無序的一維數組是這次需要排序的數組，數組是：[36,12,96,-1]

2. 先把數組的第一個元素[36] 看作是一個獨立的有序的列表，把剩下的元素[12, 96, -1] 看作是一個無序的列表

3. 第一個待插入的元素就是12，要把12 插入到有序的列表中，首先需要12 和36 比較，如果帶插入的元素12 小於36, 就需要把12 插入到36前面，也就是36 要後移一位元.

4. 插入排序實際上是需要比較陣列元素的總數減一輪，因為第一個元素不需要比較。

$arr = [36,12,96,-1];
//待插入的数
$insertValue = $arr[1];
//待插入数前面的数的索引
$insertIndek = 1 - 1;
//$insertIndek >= 0 保证插入循环时，不越界，保证第一个元素的下标要大于等0
//$insertValue < $arr[$insertIndek] 保证待插入的数还没有找到插入的位置，即待插入的数是小于它前面的那一个元素的
//符合上述条件的，需要将$arr[$insertIndek] 后移
while($insertIndek >= 0 && $insertValue < $arr[$insertIndek]) {
 $arr[$insertIndek+1] = $arr[$insertIndek]; $insertIndek--;
 //代表的就是有序列表的最前面一个元素的前面一个下标 -1；
}
//当退出循环时，代表找到位置 $insertIndek + 1
$arr[$insertIndek + 1] = $insertValue;
//把插入的元素插入到有序列表的第一个位置或者是没发生交换就在本身的位置
$arr = [12,36,96,-1];
//待插入的数
$insertValue = $arr[2];
//待插入数前面的数的索引
$insertIndek = 2 - 1;
//$insertIndek >= 0 保证插入循环时，不越界，保证第一个元素的下标要大于等0
//$insertValue < $arr[$insertIndek] 保证待插入的数还没有找到插入的位置，即待插入的数是小于它前面的那一个元素的
//符合上述条件的，需要将$arr[$insertIndek] 后移
while($insertIndek >= 0 && $insertValue < $arr[$insertIndek]) {
 $arr[$insertIndek+1] = $arr[$insertIndek];
 $insertIndek--;
 //代表的就是有序列表的最前面一个元素的前面一个下标 -1；
}
//当退出循环时，代表找到位置 $insertIndek + 1
$arr[$insertIndek + 1] = $insertValue;//把插入的元素插入到有序列表的第一个位置或者是没发生交换就在本身的位置

依序類別推，得到完成的有序數組

5. 完整程式碼如下：

<?php
class InsertSort
{
 public static function insertArraySort(array $data):array
 { 
 if (!is_array($data)) {
 return [&#39;message&#39; => &#39;待排序的序列非数组&#39;];
 }
 $count = count($data);
 if ($count <= 1) {
 return $data;
 }
 for ($i = 1; $i < $count; $i++) {
 //待插入的元素
 $insertValue = $data[$i];
 //待插入数前面的数的索引
 $insertIndek = $i - 1;
 //$insertIndek >= 0 保证插入循环时，不越界，保证第一个元素的下标要大于等0\
 //$insertValue < $arr[$insertIndek] 保证待插入的数还没有找到插入的位置，即待插入的数是小于它前面的那一个元素的
 //符合上述条件的，需要将$arr[$insertIndek] 后移
 while($insertIndek >= 0 && $insertValue < $data[$insertIndek]) {
 $data[$insertIndek+1] = $data[$insertIndek];
 $insertIndek--;//代表的就是有序列表的最前面一个元素的前面一个下标 -1；
 }
 //当退出循环时，代表找到位置 $insertIndek + 1
 //把插入的元素插入到有序列表的第一个位置
 //或者是没发生交换,即待插入元素大于有序列表的最后一个元素，那么这里只需要将有序列表的最后一个元素的索引 + 1,把待插入元素放在后
 //面一位即可
 $data[$insertIndek + 1] = $insertValue;\ }
 return $data;
 }
 }
$arr = [36,12,96,-1];
var_dump(InsertSort::insertArraySort($arr));

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