GO 语言常用排序

1. 冒泡排序（bubble sort）的基本思想：比较相邻两个 元素的关键字值，如果反序，则交换

func BubbleSort(arr []int) {
	flag := false
	//外层控制行
	for i := 0; i < len(arr)-1; i++ {
		//内层控制列
		for j := 0; j < len(arr)-1-i; j++  {
			//比较两个相邻元素
			if arr[j] > arr[j+1] {
				//交换数据
				arr[j], arr[j+1] = arr[j+1], arr[j]
				flag = true
			}
		}
		//判断数据是否是有序
		if !flag {
			return
		} else {
			flag = false
		}
	}
}

 2. 快速排序

快速排序（quick sort）是一种分区交换排序算法.

它的基本思想：在数据序列中选择一个值作为比较的基准值， 每趟从数据序列的两端开始交替进行，将小于基准值的元素交换到序列前端，将大于基准值的元素交换到序列后端， 介于两者之间的位置则成为基准值的最终位置。

func QuickSort(arr []int, left int, right int) {
	//设置基准值
	temp := arr[left]
	index := left

	i := left
	j := right

	for i <= j {
		//从右面找到比基准值小的数据
		for j >= index && arr[j] >= temp {
			j--
		}
		//获取基准值合适下标
		if j > index {
			arr[index] = arr[j]
			index = j
		}
		//从左面找比基准值大的数据
		for i <= index && arr[i] <= temp {
			i++
		}
		//获取基准值合适下标
		if i <= index {
			arr[index] = arr[i]
			index = i
		}
	}
	//将基准值放在合适位置
	arr[index] = temp

	//递归调用 分步处理数据
	if index-left > 1 {
		QuickSort(arr, left, index-1)
	}
	if right-index > 1 {
		QuickSort(arr, index+1, right)
	}

}

3. 直接选择排序

直接选择排序（straight select sort）的基本思想：第一趟从n个元素的数据序列中选出关键字最小（或最大）的元素并放到最前（或最后）位置，下一趟再从n-1个元素中选出最小（大）的元素并放到次前（后）位置，以此类推，经过n-1趟完成排序。

func SelectSort(arr []int) {

	//外层控制行
	for i := 0; i < len(arr); i++ {
		//记录最大值下标
		index := 0
		//内层控制列
		//遍历数据 查找最大值
		for j := 1; j < len(arr)-i; j++ {
			if arr[j] > arr[index] {
				//记录下标
				index = j
			}
		}

		//交换数据
		arr[index], arr[len(arr)-1-i] = arr[len(arr)-1-i], arr[index]
	}
}

4.堆排序

堆排序（heap sort）是完全二叉树的应用，它的基本思想：将数据序列“堆”成树状，每趟只遍历树中的一条路径。

//初始化堆
func HeapInit(arr []int) {

	//将切片转成二叉树模型  实现大根堆
	length := len(arr)
	for i := length/2 - 1; i >= 0; i-- {
		HeapSort(arr, i, length-1)
	}

	//根节点存储最大值
	for i := length - 1; i > 0; i-- {
		//如果只剩下根节点和跟节点下的左子节点
		if i == 1 && arr[0] <= arr[i] {
			break
		}
		//将根节点和叶子节点数据交换
		arr[0], arr[i] = arr[i], arr[0]
		HeapSort(arr, 0, i-1)
	}

}

//获取堆中最大值  放在根节点
func HeapSort(arr []int, startNode int, maxNode int) {

	//最大值放在根节点
	var max int
	//定义做左子节点和右子节点
	lChild := startNode*2 + 1
	rChild := lChild + 1
	//子节点超过比较范围 跳出递归
	if lChild >= maxNode {
		return
	}
	//左右比较  找到最大值
	if rChild <= maxNode && arr[rChild] > arr[lChild] {
		max = rChild
	} else {
		max = lChild
	}

	//和跟节点比较
	if arr[max] <= arr[startNode] {
		return
	}

	//交换数据
	arr[startNode], arr[max] = arr[max], arr[startNode]
	//递归进行下次比较
	HeapSort(arr, max, maxNode)
}

5. 插入排序

func InsertSort(arr []int) {
	for i := 1; i < len(arr); i++ {
		//如果当前数据小于有序数据
		if arr[i] < arr[i-1] {
			j := i - 1
			//获取有效数据
			temp := arr[i]
			//一次比较有序数据
			for j >= 0 && arr[j] > temp {
				arr[j+1] = arr[j]
				j--
			}
			arr[j+1] = temp
		}
	}
}

 6. 希尔排序

希尔排序（shell sort）又称缩小增量排序，它的基本思想：分组的直接插入排序。

func ShellSort(arr []int) {
	//根据增量（len(arr)/2）每次变成上一次的1/2
	for inc := len(arr) / 2; inc > 0; inc /= 2 {

		for i := inc; i < len(arr); i++ {
			temp := arr[i]

			//根据增量从数据到0进行比较
			for j := i - inc; j >= 0; j -= inc {
				//满足条件交换数据
				if temp < arr[j] {
					arr[j], arr[j+inc] = arr[j+inc], arr[j]
				} else {
					break
				}
			}
		}
	}
}

 7. 二分查找 BinarySearch(数据，元素) 返回值为下标

package main

import "fmt"

func BinarySearch(arr []int, num int) int {
	//定义起始下标
	start := 0
	//定义结束下标
	end := len(arr) - 1
	//中间基准值
	mid := (start + end) / 2

	for i := 0; i < len(arr); i++ {
		//基准值为查找值
		if num == arr[mid] {
			return mid
		} else if num > arr[mid] {
			//比基准值大  查找右侧
			start = mid + 1
		} else {
			//比基准值小  查找左侧
			end = mid - 1
		}
		//再次设置中间基准值位置
		mid = (start + end) / 2
	}
	return -1
}
func main() {
	//前提必须是 "有序数据"
	arr := []int{1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10}
	num := 666

	index := BinarySearch(arr, num)
	fmt.Println(index)
}

 8. 变相排序

变相排序  基于大量重复 在某一个范围内

func main02() {
	//随机数种子
	rand.Seed(time.Now().UnixNano())
	s := make([]int, 0)

	for i := 0; i < 10000; i++ {
		s = append(s, rand.Intn(1000)) //0-999
	}
	fmt.Println(s)

	//统计数据集合中数据出现的次数
	m := make(map[int]int)
	for i := 0; i < len(s); i++ {
		m[s[i]]++
	}
	//fmt.Println(m)

	//排序
	for i := 0; i < 1000; i++ {
		for j := 0; j < m[i]; j++ {
			fmt.Print(i, " ")
		}
	}

}