<?php
#随机选择第i小的数字，用随机快排实现
#交换元素
function swap(&$arr, $i, $j) {
$temp = $arr[$i];
$arr[$i] = $arr[$j];
$arr[$j] = $temp;
}
#随机划分
function randomized_partition(&$arr, $begin, $end) {
$rand_inx = rand($begin, $end);
swap($arr, $begin, $rand_inx);
return partition($arr, $begin, $end);
}
#划分
function partition(&$arr, $begin, $end) {
#以第一个元素作为中枢元素
$pivot = $begin;
$low = $begin;
$high = $end;
while ($low < $high) {
while ($low < $high && $arr[$low] <= $arr[$pivot]) {
$low++;
}
while ($low < $high && $arr[$high] >= $arr[$pivot]) {
$high--;
}
swap($arr, $low, $high);
}
#交换中枢元素
if ($arr[$pivot] < $arr[$low]) {
$low--;
}
swap($arr, $pivot, $low);
return $low;
}
#快速排序，此处没用到
function quick_sort(&$arr, $begin, $end) {
$q = randomized_partition($arr, $begin, $end);
if ($q > $begin) {
quick_sort($arr, $begin, $q - 1);
}
if ($q < $end) {
quick_sort($arr, $q + 1, $end);
}
}
#选取第i小的数
function randomized_select(&$arr, $begin, $end, $i) {
if ($begin == $end) {
return $arr[$begin];
}
$q = randomized_partition($arr, $begin, $end);
$k = $q - $begin + 1; #k代表小于等于q的元素个数
if ($k == $i) { #如果k=i,说明q就是第i小的元素坐标
return $arr[$q];
} else if ($i < $k) { #如果i<k，说明第i小的元素位于q的左边
return randomized_select($arr, $begin, $q - 1, $i);
} else { #第i小的元素位于q的右边,此时查找右边的第i-k小的元素
return randomized_select($arr, $q + 1, $end, $i - $k);
}
}
$arr = array(1, 5, 3, 7, 0, 0, 8, 4, 2, 9, 11);
$t = randomized_select($arr, 0, count($arr) - 1, 8);
print_r("The 8th minimum element: {$t}");
echo "<br>";
quick_sort($arr, 0, count($arr) - 1);
print_r($arr);
?> |