PHP 排序算法之插入排序

1. 概述

插入排序是一种简单直观的排序算法,它通过构建有序序列,对于未排序的数据,在已排序序列中从后向前扫描,找到相应位置并插入。它的平均时间复杂度为O(n^2)。

2. 排序过程

2.1 算法思想

插入排序的基本思想是将一个记录插入到已排序好的有序表中,从而得到一个新的、记录数增加1的有序表。

2.2 算法步骤

插入排序算法的步骤如下:

从第一个元素开始,该元素可以认为已经被排序

取出下一个元素,在已经排序的元素序列中从后向前扫描

如果该元素(已排序)大于新元素,将该元素移到下一位置

重复步骤3,直到找到已排序的元素小于或者等于新元素的位置

将新元素插入到该位置后

重复步骤2~5

3. PHP代码实现

3.1 插入排序函数

/**

* 插入排序

*

* @param array $arr 待排序数组

* @return array 排序后的数组

*/

function insertionSort($arr) {

$len = count($arr);

for ($i = 1; $i < $len; $i++) {

$temp = $arr[$i];

$j = $i - 1;

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

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

$j--;

}

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

}

return $arr;

}

3.2 测试代码

我们可以调用插入排序函数来测试其排序效果:

$arr = [8, 4, 6, 2, 1, 5, 7, 3];

$sortedArr = insertionSort($arr);

print_r($sortedArr);

运行上述代码,输出结果即为排序后的数组:

Array

(

[0] => 1

[1] => 2

[2] => 3

[3] => 4

[4] => 5

[5] => 6

[6] => 7

[7] => 8

)

4. 算法分析

插入排序是一种稳定的排序算法,在实际应用中比较常见。然而,由于插入排序的时间复杂度为O(n^2),对于大规模数据排序时效率较低。因此,在处理大规模数据时可能需要选择其他更高效的排序算法。

5. 总结

插入排序是一种简单但有效的排序算法,它能够在原地排序,并且具有稳定性。尽管插入排序在处理大规模数据时效率较低,但在处理小规模或部分有序的数据时表现出色。在实际应用中,可以根据具体情况选择是否使用插入排序。

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