PHP两种快速排序算法实例

下面是对PHP两种快速排序算法实例的详细讲解：

1. 快速排序算法介绍

快速排序属于交换排序的一种，是目前应用最广泛的排序算法之一，也是学习算法的重要内容。快速排序算法的基本思想是通过将待排序序列进行划分，并不断递归对子序列进行排序，完成整个序列的排序。

快速排序的基本步骤如下：

1. 选择一个基准值（pivot）。

2. 将待排序数组中小于基准值的元素移动到数组左侧，大于基准值的元素移动到数组右侧。

3. 然后对左右两边的子序列进行递归调用快速排序。

4. 重复步骤2-3，直到子序列长度为1或0停止递归。

2. 快速排序算法示例

下面将分别给出两种不同的PHP实现快速排序算法的示例，希望能为大家更好地理解快速排序算法提供帮助。

2.1 示例1

示例1中使用了递归实现的快速排序算法，程序如下：

function quick_sort($arr)
{
    if (count($arr) <= 1) {
        return $arr;
    }
    $pivot = $arr[0];
    $left = $right = array();
    for ($i = 1; $i < count($arr); $i++) {
        if ($arr[$i] < $pivot) {
            $left[] = $arr[$i];
        } else {
            $right[] = $arr[$i];
        }
    }
    return array_merge(quick_sort($left), array($pivot), quick_sort($right));
}

$arr = array(5, 3, 8, 2, 9, 1, 7);
echo "<pre>";
print_r(quick_sort($arr));
echo "</pre>";

上面的示例1中，实现了一个名为quick_sort的函数，其中：

1. 首先判断将要排序的数组长度是否小于等于1，如果是，则直接返回。

2. 取一个基准值（数组第一个元素），将所有小于基准值的元素放到left数组中，将所有大于等于基准值的元素放到right数组中。

3. 递归调用quick_sort函数对left和right数组进行排序，并通过array_merge函数将排序后的left数组、基准值和排序后的right数组合并成一个完整的排序数组。

4. 最终返回结果。

2.2 示例2

示例2中使用了非递归实现的快速排序算法，程序如下：

function quick_sort($arr) {
    if (count($arr) <= 1) {
        return $arr;
    }
    $stack = array($arr);
    $sorted = array();
    while ($stack) {
        $unsorted = array_pop($stack);
        $pivot = array_shift($unsorted);
        $left = $right = array();
        foreach ($unsorted as $value) {
            if ($value < $pivot){
                $left[] = $value;
            } else {
                $right[] = $value;
            }        
        }
        if ($left){
            $stack[] = $left;
        }
        if ($right){
            $stack[] = $right;
        }
        $sorted[] = $pivot;
    }
    return $sorted;
}

$arr = array(5, 3, 8, 2, 9, 1, 7);
echo "<pre>";
print_r(quick_sort($arr));
echo "</pre>";

上面的示例2中，实现了一个名为quick_sort的函数，其中：

1. 判断将要排序的数组长度是否小于等于1，如果是，则直接返回。

2. 使用一个名为stack的栈（数组）来保存待排序的数组，使用一个名为sorted的数组来保存已经排好序的元素。

3. 循环操作，弹出stack中的一个元素，取其中的第一个元素作为基准值（pivot），将剩余元素依次按照大小放入left或right数组中。

4. 如果left或right不为空，则将其压入stack栈中，待后续排序。

5. 将基准值压入sorted数组中。

6. 重复2-5步骤，直到stack中没有元素。

7. 返回已经排序好的数组。

3. 总结

通过以上两个示例，我们可以看到两种不同的PHP实现快速排序算法的方式，其中第一个是递归实现的比较常见，而第二个是非递归实现方式，在处理堆栈数据结构时比较常用。快速排序算法效率高、操作简单、实现方便，是一种比较优秀的排序算法，也是编程技艺中不可或缺的内容。