软件测试开发人员需要掌握的一些基本数据结构算法（php编写）

一：冒泡排序算法

 　  冒泡排序（Bubble Sort）算法是一种典型的交换排序算法，通过两两数据交换进行排序。如果有n个数，则要进行n-1趟比较，在第1趟比较中要进行n-1次两两比较，在第j趟比较中要进行n-j次两两比较。

　　复杂度分析：冒泡排序需要次交换。

 <?php
 /**
   *冒泡排序算法
 **/

 //定义一个数组，并赋值
 $arr=array(3,5,8,4,9,6,1,7,2);

 //封装一个方法BubbleSort
 function BubbleSort($arr){

     $length=count($arr);//count()函数是计算数组中单元数目或者对象中的属性个数

     if($length<=1){
         return $arr;
     }

     for($i=0;$i<$length-1;$i++){
         for($j=0;$j<$length-1-$i;$j++){
             if($arr[$j]>$arr[$j+1])
                 $t=$arr[$j];
                 $arr[$j]=$arr[$j+1];
                 $arr[$j+1]=$t;
             }
         }
     }

      return $arr;
 }

 echo '冒泡排序：';
 echo implode(',',BubbleSort($arr))."<br/>";

　　运行结果如下：

　　

　　上面是升序排序，如果是倒序的话，将代码第20行>改为<。

二：快速排序算法

　　快速排序（Qucik Sort）又称划分交换排序，快速排序的基本思想是划分、分治，递归。

　　在平均状况下，排序个项目要（大O符号）次比较。在最坏状况下则需要次比较，但这种状况并不常见。事实上，快速排序通常明显比其他算法更快，因为它的内部循环（inner loop）可以在大部分的架构上很有效率地达成。

 <?php
 /**
 **快速排序算法
 **快速排序的基本思想是划分，分治，递归。
 **第一步是划分，将整个数组划分为两个部分，第一部分所有值小于基准值，
 **        第二部分所以值大于基准值。基准值的选择随机，一般选择待排数组的第一个元素。划分规则在下方。
 **第二步：分治递归。第一步将数组划分为两部分后，两部分内部还不是有序的，
 **       再分别对两部分进行递归快速排序，最终得到一个完整的有序数组
 **/

 //定义一个数组，并赋值
 $arr=array(3,5,8,4,9,6,1,7,2);

 //快速排序方法
 function QSort($arr){
     $length=count($arr);//count()函数是计算数组中单元数目或者对象中的属性个数

     if($length<=1){
         return $arr;
     }

     $pivot=$arr[0];//枢纽（默认拿第一个数组元素作为枢纽）
     $left_arr=array();
     $right_arr=array();
     for($i=1;$i<$length;$i++){//注意$i从1开始，0下标的已被作为枢纽
         if($arr[$i]<=$pivot){
             $left_arr[]=$arr[$i];
         }else{
             $right_arr[]=$arr[$i];
         }
     }

     $left_arr=QSort($left_arr);//递归排序左半部分
     $right_arr=QSort($right_arr);//递归排序右半部分

     return array_merge($left_arr,array($pivot),$right_arr);//合并左半部分，枢纽，右半部分
 }

 echo '快速排序：';
 echo implode(',',QSort($arr))."<br/>";  

　　运行结果如下：

　　

三：选择排序算法

　　选择排序（Selection Sort）是一种简单直观的排序算法。它的工作原理如下，首先在未排序序列中找到最小（大）元素，存放到排序序列的起始位置，然后，再从剩余未排序元素中继续寻找最小（大）元素，然后放到已排序序列的末尾。以此类推，直到所有元素均排序完毕。

　　选择排序每次交换一对元素，它们当中至少有一个将被移到其最终位置上，因此对n个元素的序列进行排序总共进行至多n-1次交换。在所有的完全依靠交换去移动元素的排序方法中，选择排序属于非常好的一种。最好情况是，已经有序，交换0次；最坏情况是，逆序，交换n-1次。交换次数比冒泡排序较少。

 <?php
 /**
 **选择排序算法
 **/
 $arr = array(1,0,2,9,3,8,4,7,5,6);
 //用函数封装选择排序法
 function SelectSort($arr){
      //定义一个中间变量
      $t=0;  

     //升序排序
     for($i=0;$i<count($arr)-1;$i++){
         //假设$i就是最小的数
         $minvalue=$arr[$i];
         //记录最小数的下标
         $minkey=$i; 

         for($j=$i+1;$j<count($arr);$j++){
             if($minvalue>$arr[$j]){ //升序排序
                 $minvalue=$arr[$j];
                 $minkey=$j;
             }
         }  

         //最后交换
         $t=$arr[$i];
         $arr[$i]=$arr[$minkey];
         $arr[$minkey]=$t;
     }  

     return $arr;
 }
 echo "选择排序：".implode(',',SelectSort($arr));//implode()函数是将一个数组转为字符串    

　　运行结果如下：

　　

四：插入排序算法

　　插入排序（Insert Sort）是一种简单直观的排序算法。它的工作原理是通过构建有序序列，对于未排序数据，在已排序序列中从后向前扫描，找到相应位置并插入。插入排序不适合对于数据量比较大的排序应用。但是，如果需要排序的数据量很小，例如，量级小于千；或者若已知输入元素大致上按照顺序排列，那么插入排序还是一个不错的选择。

　　复杂度分析：如果目标是把n个元素的序列升序排列，那么采用插入排序存在最好情况和最坏情况。 最好情况就是，序列已经是升序排列了，在这种情况下，需要进行的比较操作需n-1次即可。 最坏情况就是，序列是降序排列，那么此时需要进行的比较共有2/1n(n-1)次。插入排序的赋值操作是比较操作的次数减去次，（因为n-1次循环中，每一次循环的比较都比赋值多一个，多在最后那一次比较并不带来赋值）。平均来说插入排序算法复杂度为。

 <?php
 $arr=array(1,0,2,9,3,8,4,7,5,6);
 function InsertSort($arr){
     $length=count($arr);
     if($legth<=1){
         return $arr;
     }
     for($i=0;$i<$length-1;$i++){
         $t=$arr[$i];//默认排序好的是第一个 $t为未排序好的第一个数据
         for($j=$i-1;$j>=0;$j--){//排序好的的最后一个数据跟未排序好的第一个数据比较
             if($t<$arr[$j]){
                 $arr[$j+1]=$arr[$j];
                 $arr[$j]=$t;
             }
         }
     }
     return $arr;
 }
 echo "插入排序：".implode(',',InsertSort($arr));

　　运行结果如下：

　　

五：算法补充：求一组队列中负数和正数的个数（队列长度大于1无疑问）

 <?php
 //定义一个数组变量并且赋值
 $array=array(1,3,4,-1,5,-5,9,8);

 //封装一个名为Ceshi的方法，
 function Ceshi($array,&$a,&$b){//形参，&是传引用
     //count()函数是php自带的求一个数组长度的函数
     $length=count($array);
     //设两个变量用来计数并且初始化
     $a=0;
     $b=0;
     for($i=0;$i<$length-1;$i++){
         if($array[$i]>0){//如果数组元素>0，就将$a加1
             $a++;//后面不需要return
         }else{
             $b++;
         }
     }
     return $array;//不能省略

 }
 Ceshi($array,$a,$b);//实参
 echo 'a='.$a.'  b='.$b;//.是将他们连接起来的意思

运行结果：