冒泡排序
概念
冒泡排序是一种简单的排序算法。它重复地走访过要排序的数列,一次比较两个元素,如果他们的顺序错误就把他们交换过来。走访数列的工作是重复地进行直到没有再需要交换,也就是说该数列已经排序完成。这个算法的名字由来是因为越小的元素会经由交换慢慢“浮”到数列的顶端。
算法分析
比较相邻的元素。如果第一个比第二个大,就交换他们两个。对每一对相邻元素作同样的工作,从开始第一对到结尾的最后一对。在这一点,最后的元素应该会是最大的数。针对所有的元素重复以上的步骤,除了最后一个。持续每次对越来越少的元素重复上面的步骤,直到没有任何一对数字需要比较。
代码
-(void)maopao:(NSMutableArray *)arr{
for (int i = 0; i < arr.count; i++){
for (int j = 0; j < arr.count - 1 - i; j++) {
if (arr[j] > arr[j+1]) {
[arr exchangeObjectAtIndex:j withObjectAtIndex:j+1];
}
}
}
}
快排
概念
快速排序(Quicksort)是对冒泡排序的一种改进。它的基本思想是:通过一趟排序将要排序的数据分割成独立的两部分,其中一部分的所有数据都比另外一部分的所有数据都要小,然后再按此方法对这两部分数据分别进行快速排序,整个排序过程可以递归进行,以此达到整个数据变成有序序列。在平均状况下,排序 n 个项目要Ο(n log n)次比较。在最坏状况下则需要Ο(n2)次比较,但这种状况并不常见。快速排序使用分治法(Divide and conquer)策略来把一个串行(list)分为两个子串行(sub-lists)。
算法步骤
从数列中挑出一个元素,称为 “基准”(pivot),重新排序数列,所有元素比基准值小的摆放在基准前面,所有元素比基准值大的摆在基准的后面(相同的数可以到任一边)。在这个分区退出之后,该基准就处于数列的中间位置。这个称为分区(partition)操作。递归地(recursive)把小于基准值元素的子数列和大于基准值元素的子数列排序。递归的最底部情形,是数列的大小是零或一,也就是永远都已经被排序好了。虽然一直递归下去,但是这个算法总会退出,因为在每次的迭代(iteration)中,它至少会把一个元素摆到它最后的位置去。
代码(递归实现)
-(void)quickSortWithArray:(NSMutableArray *)array withLeft:(NSInteger)left andRight:(NSInteger)right{
if (left >= right) return;
NSInteger i = left;
NSInteger j = right;
NSInteger key = [array[left] integerValue];
while (i < j) {
while (i < j && key <= [array[j] integerValue]) {
j--;
}
array[i] = array[j];
while (i < j && key >= [array[i] integerValue]) {
i++;
}
array[j] = array[i];
}
array[i] = [NSNumber numberWithInteger:key];
[self quickSortWithArray:array withLeft:left andRight:i - 1];
[self quickSortWithArray:array withLeft:i + 1 andRight:right];
}
二分查找
定义中间值和所查找值进行比较,小于中间值就查找中间值左边的值,大于则相反。所以,二分查找要满足被查的数组是有序排列的。
代码
非递归写法
- (NSInteger)binarySearchNoRecursion:(NSArray *)srcArray withDes:(NSNumber *)des{
NSInteger low = 0;
NSInteger high = [srcArray count] - 1;
while (low <= high) {
NSInteger middle = low + ((high - low)>>1);//中间位置计算,low+ 最高位置减去最低位置,右移一位,相当于除2.也可以用(high+low)/2
if ([des integerValue] == [srcArray[middle] integerValue]) return middle;
else if([des integerValue] < [srcArray[middle] integerValue]) high = middle - 1;
else low = middle + 1;
}
return -1;//没有找到
}
递归写法
- (NSUInteger)binarySearchWithRecursion:(NSArray *)array withDes:(NSNumber *)target start:(NSUInteger)start end:(NSUInteger)end {
if (start > end) {
return -1;//没有找到
}
NSUInteger mid = start + (end - start) / 2;
if (target > array[mid]) {
return [self binarySearchWithRecursion:array withDes:target start:mid+1 end:end];
}else if (target < array[mid]) {
return [self binarySearchWithRecursion:array withDes:target start:start end:mid-1];
}else {
return mid;
}
}
更多算法参考:吴白