冒泡排序
它重复地走访过要排序的元素列,依次比较两个相邻的元素,如果顺序(如从大到小、首字母从Z到A)错误就把他们交换过来。走访元素的工作是重复地进行直到没有相邻元素需要交换,也就是说该元素列已经排序完成。
这个算法的名字由来是因为越小的元素会经由交换慢慢“浮”到数列的顶端(升序或降序排列),就如同碳酸饮料中二氧化碳的气泡最终会上浮到顶端一样,故名“冒泡排序”。
代码:
package main import "fmt" func BubbleSort(arr *[5]int) { for i := 0; i < len(arr)-1; i++ { for j := 0; j < len(arr)-1-i; j++ { if arr[j] > arr[j+1] { arr[j], arr[j+1] = arr[j+1], arr[j] } } } } func main() { arr := [5]int{24, 69, 80, 57, 13} fmt.Println("排序前:", arr) BubbleSort(&arr) fmt.Println("排序后:", arr) }
运行结果:
排序前: [24 69 80 57 13] 排序后: [13 24 57 69 80]
选择排序
选择排序(Selection sort)是一种简单直观的排序算法。它的工作原理是:第一次从待排序的数据元素中选出最小(或最大)的一个元素,存放在序列的起始位置,然后再从剩余的未排序元素中寻找到最小(大)元素,然后放到已排序的序列的末尾。以此类推,直到全部待排序的数据元素的个数为零。
代码实现
package main import "fmt" func SelectSort(arr *[5]int) { for i := 0; i < len(arr)-1; i++ { max := arr[i] maxIndex := i for j := i + 1; j < len(arr); j++ { if max > arr[j] { max = arr[j] maxIndex = j } } if maxIndex != i { arr[i], arr[maxIndex] = arr[maxIndex], arr[i] } } } func main() { arr := [5]int{24, 69, 80, 57, 13} fmt.Println("排序前:", arr) SelectSort(&arr) fmt.Println("排序后:", arr) }
运行结果:
排序前: [24 69 80 57 13] 排序后: [13 24 57 69 80]
插入排序
插入排序,一般也被称为直接插入排序。对于少量元素的排序,它是一个有效的算法。插入排序是一种最简单的排序方法,它的基本思想是将一个记录插入到已经排好序的有序表中,从而一个新的、记录数增1的有序表。在其实现过程使用双层循环,外层循环对除了第一个元素之外的所有元素,内层循环对当前元素前面有序表进行待插入位置查找,并进行移动。
代码实现:
package main import "fmt" func InsertSort(arr *[5]int) { for i := 1; i < len(arr); i++ { insertVal := arr[i] insertIndex := i - 1 for insertIndex >= 0 && arr[insertIndex] > insertVal { arr[insertIndex+1] = arr[insertIndex] // 数据后移 insertIndex-- } // 插入 if insertIndex+1 != i { arr[insertIndex+1] = insertVal } } } func main() { arr := [5]int{24, 69, 80, 57, 13} fmt.Println("排序前:", arr) InsertSort(&arr) fmt.Println("排序后:", arr) }
运行结果:
排序前: [24 69 80 57 13] 排序后: [13 24 57 69 80]
快速排序
快速排序(Quicksort)是对冒泡排序的一种改进。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。
代码实现:
package main import "fmt" // left 表示数组左边的下标 // right 表示数组右边的下标 // array 表示要排序的数组 func QuickSort(left int, right int, arr *[5]int) { l := left r := right //pivot 是中轴,支点 pivot := arr[(left+right)/2] // for 循环的目标是将比 pivot 小的数放到左边,比 pivot 大的数放到右边 for l < r { // 从 pivot 的左边找到大于等于 pivot 的值 for arr[l] < pivot { l++ } //从pivot的右边找小于等于pivot的值 for arr[r] > pivot { r-- } // l>=r 表示任务分解完成 if l >= r { break } // 交换 arr[l], arr[r] = arr[r], arr[l] // 优化 if arr[l] == pivot { r-- } if arr[r] == pivot { l++ } } // 如果l==r,再移动下 if l == r { l++ r-- } // 向左递归 if left < r { QuickSort(left, r, arr) } // 向右递归 if right > r { QuickSort(l, right, arr) } } func main() { arr := [5]int{24, 69, 80, 57, 13} fmt.Println("排序前:", arr) QuickSort(0, len(arr)-1, &arr) fmt.Println("排序后:", arr) }
运行结果
排序前: [24 69 80 57 13] 排序后: [13 24 57 69 80]