持续创作，加速成长！这是我参与「掘金日新计划 · 10 月更文挑战」的第30天，点击查看活动详情

一、排序

1.1 排序介绍

排序是将一组数据，依指定的顺序进行排列的过程。 排序的分类:

1、内部排序:

指将需要处理的所有数据都加载到内部存储器中进行排序。包括(交换式排序法、选择式排序法和插入式排序法);

2、外部排序法:

数据量过大，无法全部加载到内存中，需要借助外部存储进行排序。包括(合并排序法和直接合并排序法)。

1.2 交换式排序

交换式排序属于内部排序法，是运用数据值比较后，依判断规则对数据位置进行交换，以达到排序的目的。

交换式排序法可分为两种:

1)冒泡排序法(Bubble sort)
2)快速排序法(Quick sort)

1.2.1 冒泡排序

冒泡排序( Bubble Sorting) 的基本思想是:通过对待排序序列从后向前(从下标较大的元素开始)，依次比较相.邻元素的排序码，若发现逆序则交换，使排序码较小的元素逐渐从后部移向前部(从下标较大的单元移向下标较小的单元)，就像水底下的气泡一样逐渐向上冒。

因为排序的过程中，各元素不断接近自己的位置，如果一趟比较下来没有进行过交换，就说明序列有序，因此要在排序过程中设置一个标志flag判断元素是否进行过交换。从而减少不必要的比较。

案例

以下具体的案例来说明插入法。我们将五个无序:25, 66, 75, 54, 18使用冒泡排序法将其排成一个从小到大的有序数列。

首先有一个数组

Arr = [25,66,75,54,18]

第一轮比较(外层)

1.1 在原始基础上,25和66进行比较; 25<66,所以第一次没有改变 ===》 [25, 66, 75, 54, 18]
1.2 在1.1基础上,66和75进行比较; 66<75,所以第二次没有改变 ===》 [25, 66, 75, 54, 18]
1.3 在1.2基础上,75和54进行比较; 75>54,所以第三次改变 ======》 [25, 66, 54, 75, 18]
1.4 在1.3基础上,75和18进行比较; 75>18,所以第四次改变 ======》 [25, 66, 54, 18, 75]

在第一轮比较中，进行了4次比较得到===>[25, 66, 54, 18, 75]，确定最大数

第二轮比较(外层),在第一轮基础上

2.1 在1.4基础上,25和66进行比较; 25<66,所以第一次没有改变 ===》 [25, 66, 54, 18, 75]
2.2 在2.1基础上,66和54进行比较; 66>54,所以第二次改变 ======》 [25, 54, 66, 18, 75]
2.3 在2.2基础上,66和18进行比较; 66>18,所以第三次改变 ======》 [25, 54, 18, 66, 75]

在第二轮比较中，进行了3次比较得到===>[25, 54, 18, 66, 75]

第三轮比较(外层),在第二轮基础上

3.1 在2.3基础上,25和54进行比较; 25<54,所以第一次没有改变 ===》 [25, 54, 18, 66, 75]
3.2 在2.1基础上,54和18进行比较; 54>18,所以第二次改变 ======》 [25, 18, 54, 66, 75]

在第三轮比较中，进行了2次比较得到===>[25, 18, 54, 66, 75]

第四轮比较(外层),在第三轮基础上

4.1 在3.2基础上,25和18进行比较; 25>18,所以第一次改变 ===》 [18, 25, 54, 66, 75]

在第四轮比较中，进行了1次比较得到===>[18, 25, 54, 66, 75]

冒泡排序规则-总结：

一共会经过 数组长度-1轮比较，每一轮将会确定一个数的位置
每一轮的比较次数逐渐减少
前面一个数比后面一个数大时，进行交换

1.2.2 冒泡排序代码实现 -- 方式一(内部for循环不同)

package main

import "fmt"

// 冒泡排序函数
func bubbleSort(arr *[5]int) {
	// 排序前
	// soft befor arr =  [25 66 75 54 18]
	fmt.Println("soft befor arr = ", *arr)
	// 定义中间临时变量
	temp := 0

	// 外层轮
	for i := len(arr) - 1; i > 0; i-- {
		// 内层次数
		for j := 0; j < i; j++ {
			// 比较大小
			if (*arr)[j] > (*arr)[j+1] {
				temp = (*arr)[j]
				(*arr)[j] = (*arr)[j+1]
				(*arr)[j+1] = temp
			}
		}
	}
	fmt.Println("Sorted arr = ", *arr)
}

func main() {

	// 声明数组
	arr := [5]int{25, 66, 75, 54, 18}
        // 将数组传递给函数
	bubbleSort(&arr)
	// soft befor arr =  [25 66 75 54 18]
	// Sorted arr =  [18 25 54 66 75]
}

1.2.3 冒泡排序代码实现 -- 方式一(内部for循环条件不同)


package main

import "fmt"

// 冒泡排序函数
func bubbleSort(arr *[5]int) {
	// 排序前
	// soft befor arr =  &[25 66 75 54 18]
	fmt.Println("soft befor arr = ", *arr)
	// 定义中间临时变量
	temp := 0

	// 外层轮
	for i := 0; i < len(*arr)-1; i++ {
		// 内层次数
		for j := 0; j < len(*arr)-1-i; j++ {
			// 比较大小
			if (*arr)[j] > (*arr)[j+1] {
				temp = (*arr)[j]
				(*arr)[j] = (*arr)[j+1]
				(*arr)[j+1] = temp
			}
		}
	}
	fmt.Println("Sorted arr = ", *arr)
}

func main() {

	// 声明数组
	arr := [5]int{25, 66, 75, 54, 18}
	// 将数组传递给函数
	bubbleSort(&arr)
	// soft befor arr =  [25 66 75 54 18]
	// Sorted arr =  [18 25 54 66 75]

}

【一Go到底】第三十天---排序