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php中插入排序的原理是什么

发布时间:2023-05-14 19:44:36

插入排序是一种常见的排序算法,它的基本原理是通过不断将未排序的元素插入到已排序的序列中,直到所有元素都有序为止。在PHP中,插入排序可以用循环语句和嵌套语句来实现。下面我们将介绍PHP中插入排序的原理和实现方法。

插入排序的原理

插入排序的原理非常简单,它的基本思想是把待排序的元素分成两部分,一部分是已经排序好的,另一部分是未排序的。从未排序的元素中选择一个元素,插入到已排序的部分中,使得插入后序列仍然有序。重复这个过程,直到所有元素都排序完成为止。

具体来说,插入排序可以分为两种方式:直接插入排序和希尔排序。直接插入排序的基本思想是从第二个元素开始,将后面的元素依次插入到已排序的序列中,使得插入后仍然有序。因此,直接插入排序是一种稳定的排序算法,它的时间复杂度为O(n^2)。相比之下,希尔排序是一种非稳定的排序算法,它采用间隔逐步缩小的方式,针对具有某些特定序列的元素进行插入排序,最终将序列排序完成。希尔排序的时间复杂度通常为O(nlogn)。

插入排序的实现方法

在PHP中,我们可以使用for循环、while循环或嵌套循环来实现插入排序。下面我们分别介绍一下这三种方式的实现方法。

使用for循环实现插入排序

使用for循环实现插入排序的思路是:从第二个元素开始依次遍历所有元素,将当前元素插入到已排序的序列中,直到整个序列有序为止。

代码示例:

function insertion_sort($arr){

    $len = count($arr);

    for($i = 1; $i < $len; $i++){

        $tmp = $arr[$i];

        for($j = $i - 1; $j >= 0; $j--){

            if($arr[$j] > $tmp){

                $arr[$j+1] = $arr[$j];

                $arr[$j] = $tmp;

            }else{

                break;

            }

        }

    }

    return $arr;

}

使用while循环实现插入排序

使用while循环实现插入排序的思路是:从第二个元素开始依次遍历所有元素,将当前元素插入到已排序的序列中,直到整个序列有序为止。

代码示例:

function insertion_sort($arr){

    $len = count($arr);

    $i = 1;

    while($i < $len){

        $tmp = $arr[$i];

        $j = $i - 1;

        while($j >= 0 && $arr[$j] > $tmp){

            $arr[$j+1] = $arr[$j];

            $arr[$j] = $tmp;

            $j--;

        }

        $i++;

    }

    return $arr;

}

使用嵌套循环实现插入排序

使用嵌套循环实现插入排序的思路是:从第二个元素开始依次遍历所有元素,将当前元素插入到已排序的序列中,直到整个序列有序为止。

代码示例:

function insertion_sort($arr){

    $len = count($arr);

    for($i = 1; $i < $len; $i++){

        for($j = $i - 1; $j >= 0 && $arr[$j] > $arr[$j+1]; $j--){

            $tmp = $arr[$j+1];

            $arr[$j+1] = $arr[$j];

            $arr[$j] = $tmp;

        }

    }

    return $arr;

}

结语

通过以上三种方式,我们可以在PHP中实现插入排序。这种算法虽然效率不高,但是它的实现方式简单,容易理解,对于初学者来说非常适合。如果您在编程过程中需要排序算法,可以考虑使用插入排序,它会给您带来意想不到的便利。