一、数组排序算法

1、冒泡排序算法

基本思想:
冒泡排序的基本思想是疗比相邻的两个元素值，如果满足条件就交换元素值，把较小的元素移动到数组前面，把大的元素移动到数组后面(也就换两个元素的位置)，这样较小的元素就像气泡一样从底部上升到顶部。

1.1、图形解释

算法思路:
一般为要排序的数组长度减1次，因为最后一次循环只剩下一个数组元素，不需要对比冒泡算法由双层循环实现，其中外部循环用于控制排序轮数，，同时数组已经完成排序了。而内部循环主要用于对比数组中每个相邻元素的大小，以确定是否交换位置，对比和交换次数随排序轮数而减少。

1.2、冒泡算法的脚本写法

使用函数来进行对数组内部值的排序

#!/bin/bash
MAOPAO(){
arr=($@)

#获取数组的长度
#使用#命令来查看这个数组的所有下标
length=${#arr[@]}

#定义外层循环用来比较轮数，比较轮数为数组长度减1，且从1开始
for ((a=1; a<length; a++))
do
  #内层循环用来确定比较元素的位置，比较相邻两个元素，较大的元素往后移动，并且比较次数会随着比较轮数的增加而减少
  for ((b=0; b<length-a; b++))
  do
     #获取相邻两个元素的前面元素的值
     first=${arr[$b]}
     #获得相邻两个元素的后面元素的值
     c=$[b + 1]
     second=${arr[$c]}

     #比较两个相邻元素的值大小，如果前面元素的值较大。则与后面的元素交换位置
     if [ $first -gt $second ]
     then
        #使用临时变量保存前面元素的值，实现两个相邻元素交换位置
        tmp=$first
        arr[$b]=$second
        arr[$c]=$tmp
     fi
  done
done

echo "冒泡排序后的数组的值为: ${arr[@]}"
}

##### main #####
read -p "请输入一组列表: " num

array=$num
echo "排序前的数组的值为: ${array[@]}"

MAOPAO ${array[@]}

实现了自动调整数组的排序

二、直接选择排序

基本思想:
将指定排序位置与其它数组元素分别对比，如果满足条件就交换元素值，注意这里区别冒泡排序，不是交换相邻元素，而是把满足条件的元素与指定的排序位置交换(如从最后一个元素开始排序)，这样排序好的位置逐渐扩大，最后整个数组都成为已排序好的格式

解释:
假设第一个数字为最大的，让这个假设最大的数字与后面的数字挨个比较

1.1、动态图解

1.2、直接选择排序算法的脚本编写

使用函数来编写直接选择排序的脚本编写

#!/bin/bash
XUANZHE(){
arr=($@)

#获取数组的长度
#使用#命令来查看这个数组的所有下标
length=${#arr[@]}

#定义外层循环的轮数，为数组长度减1，且从1开始
for ((a=1;a<length;a++))
do

    #每轮循环的初始最大元素的下标，从0开始，即第一个元素
    i=0

    #内层循环定义用于作与当前最大元素作比较的元素下标范围，从1开始，且每轮比较的最后一个元素下标会随着轮数的增加而减少
    for ((b=1;b<=length-a;b++))
    do

    #通过比较，获取当前轮数中最大元素的下标
    if [ ${arr[$i]} -lt ${arr[$b]} ]
    then
        i=$b
    fi
done
    #获取当前轮数的最后一个元素的下标
    last=$[length - a]

    #先用临时变量获取当前轮数的最后一个元素的值
    tmp=${arr[$last]}

    #将最大元素的值赋给当前轮数的最后一个元素
    arr[$last]=${arr[$i]}

    #将临时变量的值，即原最后一个元素的值作交换
    arr[$i]=$tmp

done
echo "排序后的数组的值为: ${arr[@]}"
}


##### main #####
read -p "请输入一组列表: " num
array=$num

echo "排序前的数组值为: ${array[@]}"

XUANZHE ${array[@]}

三、直接插入排序

1.1、基本思想：

在待排序的元素中，假设前n-1个元素已有序，现将第n个元素插入到前面已经排好的序列中，使得前n个元素有序。按照此法对所有元素进行插入，直到整个序列有序。

但我们并不能确定待排元素中究竟哪一部分是有序的，所以我们一开始只能认为第一个元素是有序的，依次将其后面的元素插入到这个有序序列中来，直到整个序列有序为止

1.2、动态图解

依次与元素比较，如果后面的值大于小于前面的值就向前面插入，依次比较

1.3、直接插入排序的算法脚本编写

#!/bin/bash
CHARU(){
arr=($@)

#获取数组的长度
#使用#命令来查看这个数组的所有下标
length=${#arr[@]}
#外层循环定义待排序的元素下标位置 
for  ((a=1; a<length; a++))
do
   #内层定义已排好的序列的元素下标位置范围
   for ((b=0; b<a; b++))
   do

     #将待排序的元素和前面已经排序好的元素依次比较，较小的数会交换到已排好序的元素位置，较大的数会放到待排序的元素位置
     if [ ${arr[$a]} -lt ${arr[$b]} ]
     then
          tmp=${arr[$a]}
          arr[$a]=${arr[$b]}
          arr[$b]=$tmp
     fi
  done
done

echo "排序后数组的值为: ${arr[@]}"
}

##### main #####
read -p "请输入一组列表: " num
array=$num

echo "排序前的数组值为: ${array[@]}"

CHARU ${array[@]}

四、反向序列算法

1.1、反向序列算法的脚本编写

#!/bin/bash

arr=(1 2 3 4 5 6 7 8 9)
echo "排序前数组的值为: ${arr[@]}"

length=${#arr[@]}

for ((a=0; a<length/2; a++))
do
   tmp=${arr[$a]}

   #获取当前轮数的最后一个元素下标，会随着轮数的增加而减少
   last=$[length-1-a]
   arr[$a]=${arr[$last]}
   arr[$last]=$tmp

done

echo "排序后数组的值为: ${arr[@]}"