// 排序演算法學習
// 1：氣泡排序
// 思路分析：在要排序的一組數中，對當前還未排好的序列，從前往後對相鄰的兩個數依次進行比較和調整，讓較大的數往下沉，較小的往上冒。即，每當兩相鄰的數比較後發現它們的排序與排序要求相反時，就將它們互換。
// 
//程式碼實現：
$arr=array(1,40,54,62,21,55,32,79,36,96,30);  
function maopaoSort($arr)
{  
  $len=count($arr);
  //該層迴圈控制 需要冒泡的輪數
  for($i=1;$i<$len;$i++)
  { //該層迴圈用來控制每輪 冒出一個數 需要比較的次數
    for($k=0;$k<$len-$i;$k++)
    {
       if($arr[$k]>$arr[$k+1])
        {
            $tmp=$arr[$k+1];
            $arr[$k+1]=$arr[$k];
            $arr[$k]=$tmp;
        }
    }
  }
  return $arr;
}

//print_r(maopaoSort($arr)); 
//
//2:選擇排序
//思路分析：在要排序的一組數中，選出最小的一個數與第一個位置的數交換。然後在剩下的數當中再找最小的與第二個位置的數交換，如此迴圈到倒數第二個數和最後一個數比較為止。
//
//程式碼實現：
function selectSort($arr) {
//雙重迴圈完成，外層控制輪數，內層控制比較次數
 $len=count($arr);
    for($i=0; $i<$len-1; $i++) {
        //先假設最小的值的位置
        $p = $i;
        
        for($j=$i+1; $j<$len; $j++) {
            //$arr[$p] 是當前已知的最小值
            if($arr[$p] > $arr[$j]) {
            //比較，發現更小的,記錄下最小值的位置；並且在下次比較時採用已知的最小值進行比較。
                $p = $j;
            }
        }
        //已經確定了當前的最小值的位置，儲存到$p中。如果發現最小值的位置與當前假設的位置$i不同，則位置互換即可。
        if($p != $i) {
            $tmp = $arr[$p];
            $arr[$p] = $arr[$i];
            $arr[$i] = $tmp;
        }
    }
    //返回最終結果
    return $arr;
}
//print_r(selectSort($arr)); 
//
//3.插入排序
//思路分析：在要排序的一組數中，假設前面的數已經是排好順序的，現在要把第n個數插到前面的有序數中，使得這n個數也是排好順序的。如此反覆迴圈，直到全部排好順序。

//程式碼實現：
function insertSort($arr) {
    $len=count($arr); 
    for($i=1, $i<$len; $i++) {
        $tmp = $arr[$i];
        //內層迴圈控制，比較並插入
        for($j=$i-1;$j>=0;$j--) {
            if($tmp < $arr[$j]) {
                //發現插入的元素要小，交換位置，將後邊的元素與前面的元素互換
                $arr[$j+1] = $arr[$j];
                $arr[$j] = $tmp;
            } else {
                //如果碰到不需要移動的元素，由於是已經排序好是陣列，則前面的就不需要再次比較了。
                break;
            }
        }
    }
    return $arr;
}

//4.快速排序  
//思路分析：選擇一個基準元素，通常選擇第一個元素或者最後一個元素。通過一趟掃描，將待排序列分成兩部分，一部分比基準元素小，一部分大於等於基準元素。此時基準元素在其排好序後的正確位置，然後再用同樣的方法遞迴地排序劃分的兩部分。

//程式碼實現：
function quickSort($arr) {
    //先判斷是否需要繼續進行
    $length = count($arr);
    if($length <= 1) {
        return $arr;
    }
    //選擇第一個元素作為基準
    $base_num = $arr[0];
    //遍歷除了標尺外的所有元素，按照大小關係放入兩個陣列內
    //初始化兩個陣列
    $left_array = array();  //小於基準的
    $right_array = array();  //大於基準的
    for($i=1; $i<$length; $i++) {
        if($base_num > $arr[$i]) {
            //放入左邊陣列
            $left_array[] = $arr[$i];
        } else {
            //放入右邊
            $right_array[] = $arr[$i];
        }
    }
    //再分別對左邊和右邊的陣列進行相同的排序處理方式遞迴呼叫這個函式
    $left_array = quick_sort($left_array);
    $right_array = quick_sort($right_array);
    //合併
    return array_merge($left_array, array($base_num), $right_array);
}