Ruby實現的各種排序算法

 　　這篇文章主要介紹了Ruby實現的各種排序算法,本文給出了Bubble sort、Insertion sort、Selection sort、Shell sort等排序的實現方法,需要的朋友可以參考下

　　時間復雜度：Θ(n^2)

　　Bubble sort

　　代碼如下:

　　def bubble_sort(a)

　　(a.size-2).downto(0) do |i|

　　(0..i).each do |j|

　　a[j], a[j+1] = a[j+1], a[j] if a[j] > a[j+1]

　　end

　　end

　　return a

　　end

　　Selection sort

　　代碼如下:

　　def selection_sort(a)

　　b = []

　　a.size.times do |i|

　　min = a.min

　　b << min

　　a.delete_at(a.index(min))

　　end

　　return b

　　end

　　Insertion sort

　　 代碼如下:

　　def insertion_sort(a)

　　a.each_with_index do |el,i|

　　j = i - 1

　　while j >= 0

　　break if a[j] <= el

　　a[j + 1] = a[j]

　　j -= 1

　　end

　　a[j + 1] = el

　　end

　　return a

　　end

　　Shell sort

　　代碼如下:

　　def shell_sort(a)

　　gap = a.size

　　while(gap > 1)

　　gap = gap / 2

　　(gap..a.size-1).each do |i|

　　j = i

　　while(j > 0)

　　a[j], a[j-gap] = a[j-gap], a[j] if a[j] <= a[j-gap]

　　j = j - gap

　　end

　　end

　　end

　　return a

　　end

　　時間復雜度：Θ(n*logn)

　　Merge sort

　　 代碼如下:

　　def merge(l, r)

　　result = []

　　while l.size > 0 and r.size > 0 do

　　if l.first < r.first

　　result << l.shift

　　else

　　result << r.shift

　　end

　　end

　　if l.size > 0

　　result += l

　　end

　　if r.size > 0

　　result += r

　　end

　　return result

　　end

　　def merge_sort(a)

　　return a if a.size <= 1

　　middle = a.size / 2

　　left = merge_sort(a[0, middle])

　　right = merge_sort(a[middle, a.size - middle])

　　merge(left, right)

　　end

　　Heap sort

　　代碼如下:

　　def heapify(a, idx, size)

　　left_idx = 2 * idx + 1

　　right_idx = 2 * idx + 2

　　bigger_idx = idx

　　bigger_idx = left_idx if left_idx < size && a[left_idx] > a[idx]

　　bigger_idx = right_idx if right_idx < size && a[right_idx] > a[bigger_idx]

　　if bigger_idx != idx

　　a[idx], a[bigger_idx] = a[bigger_idx], a[idx]

　　heapify(a, bigger_idx, size)

　　end

　　end

　　def build_heap(a)

　　last_parent_idx = a.length / 2 - 1

　　i = last_parent_idx

　　while i >= 0

　　heapify(a, i, a.size)

　　i = i - 1

　　end

　　end

　　def heap_sort(a)

　　return a if a.size <= 1

　　size = a.size

　　build_heap(a)

　　while size > 0

　　a[0], a[size-1] = a[size-1], a[0]

　　size = size - 1

　　heapify(a, 0, size)

　　end

　　return a

　　end

　　Quick sort

　　代碼如下:

　　def quick_sort(a)

　　(x=a.pop) ? quick_sort(a.select{|i| i <= x}) + [x] + quick_sort(a.select{|i| i > x}) : []

　　end

　　時間復雜度：Θ(n)

　　Counting sort

　　 代碼如下:

　　def counting_sort(a)

　　min = a.min

　　max = a.max

　　counts = Array.new(max-min+1, 0)

　　a.each do |n|

　　counts[n-min] += 1

　　end

　　(0...counts.size).map{|i| [i+min]*counts[i]}.flatten

　　end

　　Radix sort

　　 代碼如下:

　　def kth_digit(n, i)

　　while(i > 1)

　　n = n / 10

　　i = i - 1

　　end

　　n % 10

　　end

　　def radix_sort(a)

　　max = a.max

　　d = Math.log10(max).floor + 1

　　(1..d).each do |i|

　　tmp = []

　　(0..9).each do |j|

　　tmp[j] = []

　　end

　　a.each do |n|

　　kth = kth_digit(n, i)

　　tmp[kth] << n

　　end

　　a = tmp.flatten

　　end

　　return a

　　end

　　Bucket sort

　　 代碼如下:

　　def quick_sort(a)

　　(x=a.pop) ? quick_sort(a.select{|i| i <= x}) + [x] + quick_sort(a.select{|i| i > x}) : []

　　end

　　def first_number(n)

　　(n * 10).to_i

　　end

　　def bucket_sort(a)

　　tmp = []

　　(0..9).each do |j|

　　tmp[j] = []

　　end

　　a.each do |n|

　　k = first_number(n)

　　tmp[k] << n

　　end

　　(0..9).each do |j|

　　tmp[j] = quick_sort(tmp[j])

　　end

　　tmp.flatten

　　end

　　a = [0.75, 0.13, 0, 0.44, 0.55, 0.01, 0.98, 0.1234567]

　　p bucket_sort(a)

　　# Result:

　　[0, 0.01, 0.1234567, 0.13, 0.44, 0.55, 0.75, 0.98]