golang使用sort包的方法

這篇文章給大家分享的是golang使用sort包的方法，相信大部分人都還沒學會這個技能，為了讓大家學會，給大家總結了以下內容，話不多說，一起往下看吧。

sort包中實現了３種基本的排序算法：插入排序．快排和堆排序．和其他語言中一樣，這三種方式都是不公開的，他們只在sort包內部使用。

所以用戶在使用sort包進行排序時無需考慮使用那種排序方式，sort.Interface定義的三個方法：獲取數據集合長度的Len()方法、比較兩個元素大小的Less()方法和交換兩個元素位置的Swap()方法，就可以順利對數據集合進行排序。sort包會根據實際數據自動選擇高效的排序算法。

type Interface interface {
    // 返回要排序的數據長度
    Len() int
    //比較下標為i和j對應的數據大小，可自己控制升序和降序        
Less(i, j int) bool
    // 交換下標為i，j對應的數據
    Swap(i, j int)
}

任何實現了 sort.Interface 的類型（一般為集合），均可使用該包中的方法進行排序。這些方法要求集合內列出元素的索引為整數。

這里我直接用源碼來講解實現：

1、源碼中的例子：

type Person struct {
    Name string
    Age  int
}

type ByAge []Person
//實現了sort接口中的三個方法，則可以使用排序方法了
func (a ByAge) Len() int           { return len(a) }
func (a ByAge) Swap(i, j int)      { a[i], a[j] = a[j], a[i] }
func (a ByAge) Less(i, j int) bool { return a[i].Age < a[j].Age }

func Example() {
    people := []Person{
        {"Bob", 31},
        {"John", 42},
        {"Michael", 17},
        {"Jenny", 26},
    }

    fmt.Println(people)
    sort.Sort(ByAge(people)) //此處調用了sort包中的Sort()方法,我們看一下這個方法
    fmt.Println(people)

    // Output:
    // [Bob: 31 John: 42 Michael: 17 Jenny: 26]
    // [Michael: 17 Jenny: 26 Bob: 31 John: 42]
}

2、Sort(data Interface)方法

//sort包只提供了這一個公開的公使用的排序方法，
func Sort(data Interface) {
    // Switch to heapsort if depth of 2*ceil(lg(n+1)) is reached.
    //如果元素深度達到2*ceil(lg(n+1))則選用堆排序
    n := data.Len()
    maxDepth := 0
    for i := n; i > 0; i >>= 1 {
        maxDepth++
    }
    maxDepth *= 2
    quickSort(data, 0, n, maxDepth)
}

//快速排序
//它這里會自動選擇是用堆排序還是插入排序還是快速排序，快速排序就是
func quickSort(data Interface, a, b, maxDepth int) {
    //如果切片元素少于十二個則使用希爾插入法
    for b-a > 12 { // Use ShellSort for slices <= 12 elements
        if maxDepth == 0 {
            heapSort(data, a, b) //堆排序方法，a=0,b=n
            return
        }
        maxDepth--
        mlo, mhi := doPivot(data, a, b)
        // Avoiding recursion on the larger subproblem guarantees
        // a stack depth of at most lg(b-a).
        if mlo-a < b-mhi {
            quickSort(data, a, mlo, maxDepth)
            a = mhi // i.e., quickSort(data, mhi, b)
        } else {
            quickSort(data, mhi, b, maxDepth)
            b = mlo // i.e., quickSort(data, a, mlo)
        }
    }
    if b-a > 1 {
        // Do ShellSort pass with gap 6
        // It could be written in this simplified form cause b-a <= 12
        for i := a + 6; i < b; i++ {
            if data.Less(i, i-6) {
                data.Swap(i, i-6)
            }
        }
        insertionSort(data, a, b)
    }
}

//堆排序
func heapSort(data Interface, a, b int) {
    first := a
    lo := 0
    hi := b - a

    // Build heap with greatest element at top.
    //構建堆結構，最大的元素的頂部，就是構建大根堆
    for i := (hi - 1) / 2; i >= 0; i-- {
        siftDown(data, i, hi, first)
    }

    // Pop elements, largest first, into end of data.
    //把first插入到data的end結尾
    for i := hi - 1; i >= 0; i-- {
        data.Swap(first, first+i) //數據交換
        siftDown(data, lo, i, first) //堆重新篩選
    }
}

// siftDown implements the heap property on data[lo, hi).
// first is an offset into the array where the root of the heap lies.
func siftDown(data Interface, lo, hi, first int) {
    //hi為數組的長度
    //這里有一種做法是把跟元素給取到存下來，但是為了方法更抽象，省掉了這部，取而代之的是在swap的時候進行相互交換
    root := lo  //根元素的下標
    for {
        child := 2*root + 1 //左葉子結點下標
        //控制for循環介紹，這種寫法更簡潔，可以查看我寫的堆排序的文章
        if child >= hi { 
            break
        }
        //防止數組下標越界，判斷左孩子和右孩子那個大
        if child+1 < hi && data.Less(first+child, first+child+1) {  
            child++
        }
        //判斷最大的孩子和根元素之間的關系
        if !data.Less(first+root, first+child) {
            return
        }
        //如果上面都 滿足，則進行數據交換
        data.Swap(first+root, first+child)
        root = child
    }
}

看完這篇文章，你們學會golang使用sort包的方法了嗎？如果還想學到更多技能或想了解更多相關內容，歡迎關注億速云行業資訊頻道，感謝各位的閱讀。