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常见排序算法的golang 实现

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算法

五种基础排序算法对比

https://img1.sycdn.imooc.com/5acb3c8700013dc501600160.jpg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

https://img1.sycdn.imooc.com/5acb3c8700013dc501600160.jpg冒泡排序

代码演示
func bubbleSort(arr []int) []int {
 if len(arr) <= 1 {
  return arr
 }
 for e := len(arr) - 1; e > 0; e-- {
  for i := 0; i < e; i++ {
   if arr[i] > arr[i+1] {
    Swap(arr, i, i+1)  //交换元素
   }
  }
 }
 return arr
}


func Swap(arr []int, i, j int) []int {
 temp := arr[j]
 arr[j] = arr[i]
 arr[i] = temp
 return 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:

  • 将假想墙放置在数字列表最左侧,墙的左侧为已排序子列表,右侧为未排序子列表;

  • 找出(选择)未排序子列表中的最小(或最大)元素;

  • 把选择的元素与未排序列表中第一个元素进行交换;

  • 将假想墙向右移动一个位置;

  • 反复执行 2 至 4 步操作,直至整个数字列表排序完成(需要 n - 1 轮)。

动图演示

https://img1.sycdn.imooc.com/5acb3c8700013dc501600160.jpg选择排序

代码演示
func selectSort(arr []int) []int {
 if len(arr) <= 1 {
  return arr
 }

 for i := 0; i < len(arr); i++ {
  var minIndex int = i
  for j := i + 1; j < len(arr); j++ {
   if arr[j] < arr[minIndex] {
    minIndex = j
   }
  }
  arr = Swap(arr, i, minIndex)
 }
 return 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

https://img1.sycdn.imooc.com/5acb3c8700013dc501600160.jpg插入排序

代码实现
func insertSort(arr []int) []int {
 if len(arr) <= 1 {
  return arr
 }
 for i := 1; i < len(arr); i++ {
  for j := i - 1; j >= 0; j-- {
   if arr[j] > arr[j+1] {
    Swap(arr, j, j+1)
   }
  }
 }
 return arr
}

4:快速排序

算法描述

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。

动图演示

https://img1.sycdn.imooc.com/5acb3c8700013dc501600160.jpg快速排序

代码实现
//快速排序
func quickSort(arr []int) []int {
 if len(arr) <= 1 {
  return arr
 }
 middle := arr[0]
 var left []int
 var right []int
 for i := 1; i < len(arr); i++ {
  if arr[i] > middle {
   right = append(right, arr[i])
  } else {
   left = append(left, arr[i])
  }
 }

 middle_s := []int{middle}
 left = quickSort(left)
 right = quickSort(right)
 arr = append(append(left, middle_s...), right...)
 return arr
}
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