简单的代码

    在我的笔记里面找到几种常用的排序代码，包括“冒泡排序、选择排序、二分排序、快速排序”。关于这些排序的原理，我之前是有专门研究的，网上也有很多教程。

package main

import (
	"fmt"
	"math/rand"
	"time"
)

func main() {
	rand.Seed(time.Now().Unix())

	s := randInt(20)
	BubblingSort(s, len(s))
	fmt.Println(s)

	s = randInt(20)
	SelectSort(s, len(s))
	fmt.Println(s)

	s = randInt(20)
	BisectionSort(s, len(s))
	fmt.Println(s)

	s = randInt(20)
	quickSort(s, 0, len(s)-1)
	fmt.Println(s)
}

func randInt(n int) []int {
	res := make([]int, n)
	for i := 0; i < n; i++ {
		res[i] = rand.Intn(100)
	}
	return res
}

func BubblingSort(nums []int, ln int) {
	for i := 0; i < ln-1; i++ {
		flag := true
		for j := 0; j < ln-i-1; j++ {
			if nums[j] > nums[j+1] {
				nums[j], nums[j+1] = nums[j+1], nums[j]
				flag = false
			}
		}
		if flag {
			break // 已经有序,不用继续
		}
	}
}

func SelectSort(nums []int, ln int) {
	for i := 0; i < ln; i++ {
		min := i
		for j := i + 1; j < ln; j++ {
			if nums[min] > nums[j] {
				min = j
			}
		}
		nums[i], nums[min] = nums[min], nums[i]
	}
}

func BisectionSort(nums []int, ln int) {
	for i := 1; i < ln; i++ {
		tmp := nums[i]
		low, mid, high := 0, -1, i-1
		for low <= high {
			mid = (low + high) / 2
			if tmp < nums[mid] {
				high = mid - 1
			} else {
				low = mid + 1
			}
		}
		for j := i - 1; j >= low; j-- {
			nums[j+1] = nums[j]
		}
		if low != i {
			nums[low] = tmp
		}
	}
}

func quickSort(num []int, low, high int) {
	s, e, k := low, high, num[low]
	for e > s {
		for e > s && num[e] >= k {
			e--
		}
		if num[e] <= k {
			num[s], num[e] = num[e], num[s]
		}
		for e > s && num[s] <= k {
			s++
		}
		if num[s] >= k {
			num[s], num[e] = num[e], num[s]
		}
		if s > low {
			quickSort(num, low, s-1)
		}
		if e < high {
			quickSort(num, e+1, high)
		}
	}
}

使用go自带的排序

对[]int类型排序

package main

import (
	"fmt"
	"math/rand"
	"sort"
	"time"
)

func main() {
	rand.Seed(time.Now().Unix())

	s := randInt(20)
	sort.Ints(s)
	fmt.Println(s)
}

func randInt(n int) []int {
	res := make([]int, n)
	for i := 0; i < n; i++ {
		res[i] = rand.Intn(100)
	}
	return res
}

对[]float64类型排序

package main

import (
	"fmt"
	"math/rand"
	"sort"
	"time"
)

func main() {
	rand.Seed(time.Now().Unix())

	s := randFloat64(20)
	sort.Float64s(s)
	fmt.Println(s)

}

func randFloat64(n int) []float64 {
	res := make([]float64, n)
	for i := 0; i < n; i++ {
		res[i] = rand.Float64()
	}
	return res
}

对[]string类型排序

package main

import (
	"encoding/base64"
	"fmt"
	"math/rand"
	"sort"
	"time"
)

func main() {
	rand.Seed(time.Now().Unix())

	s := randString(20)
	sort.Strings(s)
	fmt.Println(s)

}

func randString(n int) []string {
	res := make([]string, n)
	tmp := make([]byte, 10)
	for i := 0; i < n; i++ {
		rand.Read(tmp)
		res[i] = base64.StdEncoding.EncodeToString(tmp)
	}
	return res
}

自定义类型排序

    对于自定义类型，需要实现Less、Swap、Len这三个sort包的接口，然后直接使用sort.Sort方法就可以了。

package main

import (
	"encoding/base64"
	"fmt"
	"math/rand"
	"sort"
)

func main() {
	peoples := SortPeople{
		{
			name: "张三",
			age:  25,
		}, {
			name: "李四",
			age:  18,
		}, {
			name: "王五",
			age:  20,
		},
	}
	sort.Sort(peoples)
	fmt.Println(peoples)

}

type (
	people struct {
		name string
		age  int
	}
	SortPeople []people
)

func (d SortPeople) Less(i, j int) bool {
	return d[i].age < d[j].age
}

func (d SortPeople) Swap(i, j int) {
	d[i], d[j] = d[j], d[i]
}

func (d SortPeople) Len() int {
	return len(d)
}

便携的用法sort.Slice

    直接使用sort.Slice只需要定义less func(i, j int) bool方法就可以完成排序，代码是通过快速排序完成，不过具体实现加了反射，性能稍微有影响。

package main

import (
	"encoding/base64"
	"fmt"
	"math/rand"
	"sort"
)

func main() {
	peoples := []people{
		{
			name: "张三",
			age:  25,
		}, {
			name: "李四",
			age:  18,
		}, {
			name: "王五",
			age:  20,
		},
	}
	sort.Slice(peoples, func(i, j int) bool {
		return peoples[i].age < peoples[j].age
	})
	fmt.Println(peoples)

}

便携的用法sort.SliceStable

    该方法类似上一个方法，我看具体实现是使用一个稳定的排序算法。

package main

import (
	"encoding/base64"
	"fmt"
	"math/rand"
	"sort"
)

func main() {
	peoples := []people{
		{
			name: "张三",
			age:  25,
		}, {
			name: "李四",
			age:  18,
		}, {
			name: "王五",
			age:  20,
		},
	}
	sort.SliceStable(peoples, func(i, j int) bool {
		return peoples[i].age < peoples[j].age
	})
	fmt.Println(peoples)
}

总结

    排序算法是算法的基础，理解算法具体实现有利于锻炼思维，以及通过分析排序的优缺点，在合适的时候使用合适的排序方法。最重要的是高效和节省资源的平衡，通过研究go自带的排序包，发现官方排序会根据数据量将排序分成不同的方式进行，不过最重要的还是快速排序。