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go语言中的排序讲解

go语言中的排序讲解

go语言的排序思路和 c 和 c++ 有些差别。 c 默认是对数组进行排序, c++ 是对一个序列进行排序, go 则更宽泛一些,待排序的可以是任何对象, 虽然很多情况下是一个 slice (分片, 类似于数组),或是包含 slice 的一个对象。

排序(接口)的三个要素:

待排序元素个数 n ;

第 i 和第 j 个元素的比较函数 cmp ;

第 i 和 第 j 个元素的交换 swap ;

乍一看条件 3 是多余的, c 和 c++ 都不提供 swap 。 c 的 qsort 的用法: qsort(data, n, sizeof(int), cmp_int); data 是起始地址, n 是元素个数, sizeof(int) 是每个元素的大小, cmp_int 是一个比较两个 int 的函数。

c++ 的 sort 的用法: sort(data, data+n, cmp_int); data 是第一个元素的位置, data+n 是最后一个元素的下一个位置, cmp_int 是比较函数。

基本类型 int 、 float64 和 string 的排序

升序排序

对于 int 、 float64 和 string 数组或是分片的排序, go 分别提供了 sort.Ints() 、 sort.Float64s() 和 sort.Strings() 函数, 默认都是从小到大排序。(没有 sort.Float32s() 函数, me 颇有点奇怪。)

package main   import (     "fmt"     "sort" )   func main() {     intList := [] int {2, 4, 3, 5, 7, 6, 9, 8, 1, 0}     float8List := [] float64 {4.2, 5.9, 12.3, 10.0, 50.4, 99.9, 31.4, 27.81828, 3.14}     // float4List := [] float32 {4.2, 5.9, 12.3, 10.0, 50.4, 99.9, 31.4, 27.81828, 3.14}    // no function : sort.Float32s     stringList := [] string {"a", "c", "b", "d", "f", "i", "z", "x", "w", "y"}         sort.Ints(intList)     sort.Float64s(float8List)     sort.Strings(stringList)         fmt.Printf("%vn%vn%vn", intList, float8List, stringList)   }

降序排序

int 、 float64 和 string 都有默认的升序排序函数, 现在问题是如果降序如何 ? 有其他语言编程经验的人都知道,只需要交换 cmp 的比较法则就可以了, go 的实现是类似的,然而又有所不同。

go 中对某个 Type 的对象 obj 排序, 可以使用 sort.Sort(obj) 即可,就是需要对 Type 类型绑定三个方法 : Len() 求长度、 Less(i,j) 比较第 i 和 第 j 个元素大小的函数、 Swap(i,j) 交换第 i 和第 j 个元素的函数。

sort 包下的三个类型 IntSlice 、 Float64Slice 、 StringSlice 分别实现了这三个方法, 对应排序的是 [] int 、 [] float64 和 [] string。如果期望逆序排序, 只需要将对应的 Less 函数简单修改一下即可。

go 的 sort 包可以使用 sort.Reverse(slice) 来调换 slice.Interface.Less ,也就是比较函数,所以, int 、 float64 和 string 的逆序排序函数可以这么写:

package main   import (     "fmt"     "sort" )   func main() {     intList := [] int {2, 4, 3, 5, 7, 6, 9, 8, 1, 0}     float8List := [] float64 {4.2, 5.9, 12.3, 10.0, 50.4, 99.9, 31.4, 27.81828, 3.14}     stringList := [] string {"a", "c", "b", "d", "f", "i", "z", "x", "w", "y"}         sort.Sort(sort.Reverse(sort.IntSlice(intList)))     sort.Sort(sort.Reverse(sort.Float64Slice(float8List)))     sort.Sort(sort.Reverse(sort.StringSlice(stringList)))         fmt.Printf("%vn%vn%vn", intList, float8List, stringList) }

深入理解排序

sort 包中有一个 sort.Interface 接口,该接口有三个方法 Len() 、 Less(i,j) 和 Swap(i,j) 。 通用排序函数 sort.Sort 可以排序任何实现了 sort.Inferface 接口的对象(变量)。

对于 [] int 、[] float64 和 [] string 除了使用特殊指定的函数外,还可以使用改装过的类型 IntSclice 、 Float64Slice 和 StringSlice , 然后直接调用它们对应的 Sort() 方法;因为这三种类型也实现了 sort.Interface 接口, 所以可以通过 sort.Reverse 来转换这三种类型的 Interface.Less 方法来实现逆向排序, 这就是前面最后一个排序的使用。

下面使用了一个自定义(用户定义)的 Reverse 结构体, 而不是 sort.Reverse 函数, 来实现逆向排序。

package main   import (     "fmt"     "sort" )   // 自定义的 Reverse 类型 type Reverse struct {     sort.Interface    // 这样, Reverse 可以接纳任何实现了 sort.Interface (包括 Len, Less, Swap 三个方法) 的对象 }   // Reverse 只是将其中的 Inferface.Less 的顺序对调了一下 func (r Reverse) Less(i, j int) bool {     return r.Interface.Less(j, i) }   func main() {     ints := []int{5, 2, 6, 3, 1, 4}     // 未排序       sort.Ints(ints)                                     // 特殊排序函数, 升序     fmt.Println("after sort by Ints:t", ints)  // [1 2 3 4 5 6]       doubles := []float64{2.3, 3.2, 6.7, 10.9, 5.4, 1.8}       sort.Float64s(doubles)                                      // float64 排序版本 1     fmt.Println("after sort by Float64s:t", doubles)   // [1.8 2.3 3.2 5.4 6.7 10.9]       strings := []string{"hello", "good", "students", "morning", "people", "world"}     sort.Strings(strings)     fmt.Println("after sort by Strings:t", strings)    // [good hello mornig people students world]       ipos := sort.SearchInts(ints, -1)    // int 搜索     fmt.Printf("pos of 5 is %d thn", ipos)     // 并不总是正确呀 ! (搜索不是重点)       dpos := sort.SearchFloat64s(doubles, 20.1)    // float64 搜索     fmt.Printf("pos of 5.0 is %d thn", dpos)   // 并不总是正确呀 !       fmt.Printf("doubles is asc ? %vn", sort.Float64sAreSorted(doubles))       doubles = []float64{3.5, 4.2, 8.9, 100.98, 20.14, 79.32}     // sort.Sort(sort.Float64Slice(doubles))    // float64 排序方法 2     // fmt.Println("after sort by Sort:t", doubles)    // [3.5 4.2 8.9 20.14 79.32 100.98]     (sort.Float64Slice(doubles)).Sort()         // float64 排序方法 3     fmt.Println("after sort by Sort:t", doubles)       // [3.5 4.2 8.9 20.14 79.32 100.98]       sort.Sort(Reverse{sort.Float64Slice(doubles)})    // float64 逆序排序     fmt.Println("after sort by Reversed Sort:t", doubles)      // [100.98 79.32 20.14 8.9 4.2 3.5] }

sort.Ints / sort.Float64s / sort.Strings 分别来对整型/浮点型/字符串型分片或是叫做片段,或是不严格滴说是数组,进行排序。然后是有个测试是否有序的函数。还有分别对应的 search 函数,不过,发现搜索函数只能定位到如果存在的话的位置,不存在的话,位置就是不对的。

关于一般的数组排序,程序中显示了,有 3 种方法!目前提供的三种类型 int,float64 和 string 呈现对称的,也就是你有的,对应的我也有。

关于翻转排序或是逆向排序,就是用个翻转结构体,重写 Less 函数即可。上面的 Reverse 是个通用的结构体。

上面说了那么多, 只是对基本类型进行排序, 该到说说 struct 结构体类型的排序的时候了, 实际中这个用得到的会

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