冒泡排序
这个可能是大家最熟悉的一种排序算法了,看下排序实现,方法是相邻的两个比较,大的后移后者小的后移(取决于排序方式),a[0]和a[1]比较,6 > 2,交换a[0]和a[1], 然后a[1]和a[2]比较,6 > 3,交换a[1]和a[2],这样一步步把最大的移到最后一位
| 运算/角标 | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 初始 | 6 | 2 | 3 | 5 | 4 | 1 |
| 一次 | 2 | 3 | 5 | 4 | 1 | 6 |
| 二次 | 2 | 3 | 4 | 1 | 5 | 6 |
| 三次 | 2 | 3 | 1 | 4 | 5 | 6 |
| 四次 | 2 | 1 | 3 | 4 | 5 | 6 |
| 五次 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
| 六次 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
OC 代码实现
for (int i = 0; i < mArr.count; i ++) {
for (int j = 0; j < mArr.count - i - 1; j ++) {
// 这里不能直接 > 比较 需要转int后比较
if ([mArr[j] intValue] > [mArr[j + 1] intValue]) {
NSNumber *temp = mArr[j];
mArr[j] = mArr[j + 1];
mArr[j + 1] = temp;
}
}
}
插入排序
将要排序的数组分为两个区间,已排序和未排序,取未排序区间的元素,插入到已排序区间的合适位置
| 运算/角标 | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 初始 | 6 | 2 | 3 | 5 | 4 | 1 |
| 一次 | 6 | 2 | 3 | 5 | 4 | 1 |
| 二次 | 2 | 6 | 3 | 5 | 4 | 1 |
| 三次 | 2 | 3 | 6 | 5 | 4 | 1 |
| 四次 | 2 | 3 | 5 | 6 | 4 | 1 |
| 五次 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 1 |
| 六次 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
OC 代码实现
// 外层循环控制有序区间
for (int i = 0; i < mArr.count - 1; i ++) {
// 内层循环插入
for (int j = 0; j <= i; j ++) {
if ([mArr[i + 1] intValue] < [mArr[j] intValue]) {
NSNumber *temp = mArr[j];
mArr[j] = mArr[i + 1];
mArr[i + 1] = temp;
}
}
}
选择排序
和插入排序一样,将要排序的数组分为两个区间,已排序和未排序,取未排序区间中的最小元素(升序排列时),插入到已排序区间的末尾
| 运算/角标 | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 初始 | 6 | 2 | 3 | 5 | 4 | 1 |
| 一次 | 1 | 6 | 2 | 3 | 5 | 4 |
| 二次 | 1 | 2 | 6 | 3 | 5 | 4 |
| 三次 | 1 | 2 | 3 | 6 | 5 | 4 |
| 四次 | 1 | 2 | 3 | 4 | 6 | 5 |
| 五次 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
| 六次 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
OC 代码实现
// 外层循环控制已排序区间
for (int i = 0; i < mArr.count - 1; i ++) {
// 内层循环遍历未排序区间,将最小的(最大的)移到未排序区间头部
(此处是每次遇到更小的或更大的就交换,还可写成每次遇到更小或更大的记
录下来,等最后了再交换,可避免不必要的数据操作)
for (int j = i; j < mArr.count - 1; j ++) {
if ([mArr[i] intValue] > [mArr[j + 1] intValue]) {
NSNumber *temp = mArr[i];
mArr[i] = mArr[j + 1];
mArr[j + 1] = temp;
}
}
}
归并排序
归并排序的思想就是拆分,20个元素排序问题可以拆分成两个10元素的排序问题,每个10元素的排序问题又可以拆分成两个5元素的排序问题,以此类推,最后就会有若干个有序元素集合,然后一一合并就可以得到最终结果了,完整代码在文章末尾链接
OC 代码实现
if (arr.count > 2) {
NSMutableArray *arr1 = [[NSMutableArray alloc] init];
NSMutableArray *arr2 = [[NSMutableArray alloc] init];
// 分割
for (int i = 0; i < arr.count; i ++) {
if (i < floor(arr.count / 2)) {
[arr1 addObject:arr[i]];
} else {
[arr2 addObject:arr[i]];
}
}
// 递归操作,合并有序数组
return [self mergeArr:[self mergerSort:arr1] withArr:[self mergerSort:arr2]];
}
// 递归终止条件为arr.count <= 2,拆分到最后了进行处理
else {
// 只剩下两个时排序
if (arr.count == 2) {
NSMutableArray *resultArr = [[NSMutableArray alloc] init];
if ([arr[0] intValue] > [arr[1] intValue]) {
[resultArr addObject:arr[1]];
[resultArr addObject:arr[0]];
} else {
[resultArr addObject:arr[0]];
[resultArr addObject:arr[1]];
}
return [resultArr copy];
} else {
return arr;
}
}
快速排序
快速排序的思想也是拆分,取数组中的一个元素a作为参考值,将所有小于a的元素放在左面,大于a的元素放在右面,这样,a在数组中的位置就是排序完成后应该在的位置,这样数组就被分为小于a,a,大于a三个部分,然后对小于a的部分,大于a的部分做同样的操作,以此类推,最后所有的元素都将被放在正确的位置上,这样就完成了快速排序
OC 代码实现 这个实现方法不理解的话可以多看几遍,自己画一下图,看数组中的元素是怎么移动的
+ (void )quickSort:(NSMutableArray *)array leftIndex:(NSInteger)leftIndex rightIndex:(NSInteger)rightIndex {
if (leftIndex >= rightIndex) {//如果数组长度为0或1时返回
return ;
}
NSInteger i = leftIndex;
NSInteger j = rightIndex;
//记录比较基准数
NSInteger key = [array[i] integerValue];
while (i < j) {
/**** 首先从右边j开始查找比基准数小的值 ***/
while (i < j && [array[j] integerValue] >= key) {//如果比基准数大,继续查找
j--;
}
//如果比基准数小,则将查找到的小值调换到i的位置
array[i] = array[j];
/**** 当在右边查找到一个比基准数小的值时,就从i开始往后找比基准数大的值 ***/
while (i < j && [array[i] integerValue] <= key) {//如果比基准数小,继续查找
i++;
}
//如果比基准数大,则将查找到的大值调换到j的位置
array[j] = array[i];
}
//将基准数放到正确位置
array[i] = @(key);
/**** 递归排序 ***/
//排序基准数左边的
[self quickSort:array leftIndex:leftIndex rightIndex:i - 1];
//排序基准数右边的
[self quickSort:array leftIndex:i + 1 rightIndex:rightIndex];
}
以上就是几种常见的排序算法,实现方法有待改进,后续会继续更新,完整代码在github上