冒泡，二分法插入，快速排序算法

1.冒泡排序算法

過程：

1.周遊整個數組，每兩兩相鄰的元素進行比較，如$a[$i]>$a[$i+1]則互換位置，每次比較消除一個逆序。

2.每一次循環後，下次再需要循環的次數減少1。

<?php
// 冒泡排序
$arr = createarr(20);
printarr($arr);
popsort($arr);
printarr($arr);

function createarr($num=10){
    $arr = array();
    for($i=0; $i<$num; $i++){
        array_push($arr, mt_rand(0,999));
    }
    return $arr;
}

function printarr($arr){
    echo 'arr:'.implode(',', $arr).'<br>';
}

function popsort(&$arr){
    for($i=0,$length=count($arr)-1; $i<$length; $i++){
        for($j=0; $j<$length-$i; $j++){
            if($arr[$j]>$arr[$j+1]){
                $tmp = $arr[$j];
                $arr[$j] = $arr[$j+1];
                $arr[$j+1] = $tmp;
            }
        }
    }    
}
?>
           

2.二分法插入排序

過程:

1.首先，原數組是一個有序序列，$low=0 $high=count($arr)-1。

2.将要插入的數與數組中間位置的元素進行比較，

如果比中間元素大，則$low=$mid+1作為下一次判斷的數組開頭。

如果比中間元素小，則$high=$mid-1作為下一次判斷的數組結尾。

3.直到$low>$high結束，$low就是新元素插入的位置。

4.将數組中從$low開始的元素全部向後移動一位，之後在$low位置插入新元素。 

<?php
// 二分法插入排序

$arr = createarr(20);
$key = mt_rand(0,99);
printarr($arr);
echo 'key='.$key.'<br>';
binsort($arr, $key);
printarr($arr);

function createarr($num=10){
    $arr = array();
    for($i=0; $i<$num; $i++){
        array_push($arr, mt_rand(0,99));
    }
    sort($arr); // 有序序列
    return $arr;
}

function printarr($arr){
    echo 'arr:'.implode(',', $arr).'<br>';
}

function binsort(&$arr, $key){

    $low = 0;
    $high = count($arr)-1;

    while($low<=$high){
        $m = $low + (int)(($high-$low)/2);
        $mkey = $arr[$m];
        if($key>=$mkey){
            $low = $m + 1;
        }else{
            $high = $m - 1;
        }
    }

    // 移動插入位置之後的元素,插入新元素
    for($i=count($arr)-1; $i>=$low; $i--){
        $arr[$i+1] = $arr[$i];
    }

    $arr[$low] = $key;
}
?>
           

3.快速排序

過程：

1. 在數組中找一個元素作為key,一般取數組第一個元素作為key 

2. i=0, j=數組長度-1 

3. j-- 當 arr[j]<key, arr[i]與arr[j]交換位置 

4. i++ 當 arr[i]>key, arr[i]與arr[j]交換位置 

5. 重複3,4 直到 i==j 時,完成。 

6. 将key分隔的左右兩組元素再分别執行 1,2,3,4,5 (遞歸)。

<?php
// 快速排序
$arr = createarr(20);
printarr($arr);
quicksort($arr, 0, count($arr)-1);
printarr($arr);

function createarr($num=10){
    $arr = array();
    for($i=0; $i<$num; $i++){
        array_push($arr, mt_rand(0,999));
    }
    return $arr;
}

function printarr($arr){
    echo 'arr:'.implode(',', $arr).'<br>';
}

function quicksort(&$arr, $low, $high){
    if($low>=$high){
        return ;
    }

    $key = $arr[$low];
    $i = $low;
    $j = $high;
    $flag = 1;

    while($i!=$j){
        switch($flag){
            case 0:
                if($arr[$i]>$key){
                    $tmp = $arr[$i];
                    $arr[$i] = $arr[$j];
                    $arr[$j] = $tmp;
                    $flag = 1;
                }else{
                    $i++;
                }
                break;
            case 1:
                if($arr[$j]<$key){
                    $tmp = $arr[$i];
                    $arr[$i] = $arr[$j];
                    $arr[$j] = $tmp;
                    $flag = 0;
                }else{
                    $j--;
                }
                break;
        }
    }

    quicksort($arr, $low, $i-1);
    quicksort($arr, $i+1, $high);
}
?>