go语言中sort包的实现方法与应用详解
前言
Go语言的sort包实现了内置和用户定义类型的排序,sort包中实现了3种基本的排序算法:插入排序.快排和堆排序.和其他语言中一样,这三种方式都是不公开的,他们只在sort包内部使用.所以用户在使用sort包进行排序时无需考虑使用那种排序方式,sort.Interface定义的三个方法:获取数据集合长度的Len()方法、比较两个元素大小的Less()方法和交换两个元素位置的Swap()方法,就可以顺利对数据集合进行排序。sort包会根据实际数据自动选择高效的排序算法。
之前跟大家分享了Go语言使用sort包对任意类型元素的集合进行排序的方法,感兴趣的朋友们可以参考这篇文章:https://www.nhooo.com/article/60893.htm
下面来看看sort包的简单示例:
typeInterfaceinterface{
//返回要排序的数据长度
Len()int
//比较下标为i和j对应的数据大小,可自己控制升序和降序
Less(i,jint)bool
//交换下标为i,j对应的数据
Swap(i,jint)
}
任何实现了sort.Interface的类型(一般为集合),均可使用该包中的方法进行排序。这些方法要求集合内列出元素的索引为整数。
这里我直接用源码来讲解实现:
1、源码中的例子:
typePersonstruct{
Namestring
Ageint
}
typeByAge[]Person
//实现了sort接口中的三个方法,则可以使用排序方法了
func(aByAge)Len()int{returnlen(a)}
func(aByAge)Swap(i,jint){a[i],a[j]=a[j],a[i]}
func(aByAge)Less(i,jint)bool{returna[i].Age
2、Sort(dataInterface)方法
//sort包只提供了这一个公开的公使用的排序方法,
funcSort(dataInterface){
//Switchtoheapsortifdepthof2*ceil(lg(n+1))isreached.
//如果元素深度达到2*ceil(lg(n+1))则选用堆排序
n:=data.Len()
maxDepth:=0
fori:=n;i>0;i>>=1{
maxDepth++
}
maxDepth*=2
quickSort(data,0,n,maxDepth)
}
//快速排序
//它这里会自动选择是用堆排序还是插入排序还是快速排序,快速排序就是
funcquickSort(dataInterface,a,b,maxDepthint){
//如果切片元素少于十二个则使用希尔插入法
forb-a>12{//UseShellSortforslices<=12elements
ifmaxDepth==0{
heapSort(data,a,b)//堆排序方法,a=0,b=n
return
}
maxDepth--
mlo,mhi:=doPivot(data,a,b)
//Avoidingrecursiononthelargersubproblemguarantees
//astackdepthofatmostlg(b-a).
ifmlo-a1{
//DoShellSortpasswithgap6
//Itcouldbewritteninthissimplifiedformcauseb-a<=12
fori:=a+6;i
//堆排序
funcheapSort(dataInterface,a,bint){
first:=a
lo:=0
hi:=b-a
//Buildheapwithgreatestelementattop.
//构建堆结构,最大的元素的顶部,就是构建大根堆
fori:=(hi-1)/2;i>=0;i--{
siftDown(data,i,hi,first)
}
//Popelements,largestfirst,intoendofdata.
//把first插入到data的end结尾
fori:=hi-1;i>=0;i--{
data.Swap(first,first+i)//数据交换
siftDown(data,lo,i,first)//堆重新筛选
}
}
//siftDownimplementstheheappropertyondata[lo,hi).
//firstisanoffsetintothearraywheretherootoftheheaplies.
funcsiftDown(dataInterface,lo,hi,firstint){
//hi为数组的长度
//这里有一种做法是把跟元素给取到存下来,但是为了方法更抽象,省掉了这部,取而代之的是在swap的时候进行相互交换
root:=lo//根元素的下标
for{
child:=2*root+1//左叶子结点下标
//控制for循环介绍,这种写法更简洁,可以查看我写的堆排序的文章
ifchild>=hi{
break
}
//防止数组下标越界,判断左孩子和右孩子那个大
ifchild+1
这个包中还有很多方法,这个包实现了很多方法,比如排序反转,二分搜索。排序通过quickSort()这个方法来控制该调用快排还是堆排。
总结
以上就是这篇文章的全部内容了,希望本文的内容对大家的学习或者工作具有一定的参考学习价值,如果有疑问大家可以留言交流,谢谢大家对毛票票的支持。