php 实现快速排序算法 PHP 无序数组求中位数

php 实现快速排序算法：

第一种：

1. 选取第一个元素为基数，分别从右（high）往左（high--）查找，找到一个比基数小的数，进行位置交换, 直到 low == high，结束一次排序；然后从 左 往右查找，找到一个比基数大的数，进行位置交换，直到 low == high，结束一次排序；最后将基数 放到 low 位置上。

2. 此时的 low 值代表一次排序后 基数所在的数组下标位置。

3. 通过递归进行 左右子数组排序，直到 low == high

代码如下：

$arr = [49,38,65,97,76,13,27,49];
function partition(&$arr, $low, $high)
{
	//$low = 0;
	//$high = count($arr) - 1;
	$base = $arr[$low];

	while($high > $low) {
		while($low < $high && $arr[$high] >= $base)
		{
			$high--;
		}
		$arr[$low] = $arr[$high];
		while($low < $high && $arr[$low] <= $base)
		{
			$low++;
		}
		$arr[$high] = $arr[$low];
	}
	$arr[$low] = $base;
	return $low;
}

function quickSort(&$arr, $low, $high)
{
	if ($high > $low) {
		$pt = partition($arr, $low, $high);
		quickSort($arr, $low, $pt-1);
		quickSort($arr, $pt+1, $high);
	}
	
}
quickSort($arr, 0, count($arr)-1);
print_r($arr);

 

第二种：

下面的排序，是使用到了PHP自带的 array_merge() 数组合并函数，并且通过循环遍历，每次都需要申请内存。

function quickSort1($arr)
{
    $len = count($arr);
    if ($len <= 1) {
        return $arr;
    }

    $v = $arr[0];
    $low = $up = array();
    for ($i = 1; $i < $len; ++$i) {
        if ($arr[$i] > $v) {
            $up[] = $arr[$i];
        } else {
            $low[] = $arr[$i];
        }
    }
    $low = quickSort($low);
    $up = quickSort($up);

    
	$b = array_merge($low, array($v), $up);
	//print_r($b)."\n";
	return $b;
}

$a = [6,1,3,2,8,5,9];
var_dump(quickSort($a));

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待更。。。。

快排算法的应用：

 

1. 求无序数组中中位数

改变第一种方法里的 quickSort方法：

function quickSortMid(&$arr, $low, $high)
{
	$size = count($arr);
	$mid = ceil(($size-1) / 2); // 当size为偶数时，向上取整。因为当pt 大于 mid时,中位数一定在左边数组，当等于时，中位数也一定包含在数组中
	if ($high > $low) {
		$pt = partition($arr, $low, $high);
		if ($pt > $mid) {
			quickSortMid($arr, $low, $pt-1);
		}
		if ($pt < $mid) {
			quickSortMid($arr, $pt+1, $high);
		}
		if ($pt == $mid) {

			$high = $low;
		}
		
	}
    // 不需要返回值
	// echo $low;
	// return $mid;
}
function findMid($arr) 
{
	$size = count($arr);
	$mid = ceil(($size - 1) /2);
	quickSortMid($arr, 0, $size - 1);
	print_r($arr);
    // 当为偶数时
	if ($size % 2 == 0) {
		return ($arr[$mid] + $arr[$mid -1])/2;
	} else {
		return $arr[$mid];
	}
}
$arr = [1,1,4,3];
var_dump(findMid($arr));

2. 求无序数组的第 k 大数