Shell（10）数组和冒泡排序

前言

数组是存放相同类型数据的集合，在内存中开辟了连续的空间，通常配合循环使用。

一、数组

1.数组的分类

普通数组：不需要声明直接定义，下标索引只能是整数。

关联数组：需要用declare -A声明否则系统不识别，索引可以是字符串。

2.数组的定义

元素：指数组中每个值

下标索引：从0开始，指每个元素所对应的自定义编号。

定义方式第一种：直接把要加入数组的元素用小括号括起来，中间用空格分开

数组名= (value0 value1 value2)
arr=（1 2 3）

第二种：精确的给每一个下标索引定义一个值加入数组，索引数字可以不连续

数组名=([0]=value [1] =value  [2] =value...)
arr=([0]=1 [1]=2 [4]=3)

第三种：先把要加入数组的元素全部先赋值给一个变量，然后引用这个变量加入到数组

列表名="value0 value1 value2....”
数组名=($列表名)
list=“1 2 3 4”
arr=($list)

第四种：根据下标定义

数组名[0]="value"
数组名[1]="value"
数组名[2]="value"
arr[0]="1"
arr[1]="2"
arr[2]="3"

3.数组命令

数组包括的数据类型：1.数值类型2.字符类型：使用“ ” 或 ‘ ’ 定义。

arr=（1 2 3）              #创建一个数组
echo ${#arr[*]}           #输出数组长度
3                         
echo ${#arr}              #输出第一个元素的字符串长度
1                         
echo ${arr[*]}            #输出数组内容
1 2 3                     
echo ${arr[2]}            #读取具体下标对应的元素
3                         
echo ${arr[*]:1:2}        #元素切片：提取从索引1开始的2个元素
2 3                       
echo ${arr[*]/2/4}        #元素替换：将所有元素中所有第一个字符2替换为4（临时输出替换，并不会替换数组原有内容）
1 4 3                     
arr[2]=4                  
echo ${arr[*]}            #根据下标，永久替换或添加对应的元素
1 2 4                    
echo ${arr[2-1]}          #[]中表示运算，输出第2-1=1个下标对应的元素
2
unset arr                 #删除数组
unset arr[2]              #删除数组中下标为2的元素

数组可以作为for循环中的list进行传参：

二、冒泡排序

类似气泡上涌的动作，会将数据在数组中从小到大或者从大到小不断的向前移动。

冒泡排序的基本思想是对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(也就是交换两个元素的位置)，这样较小的元素就像气泡一样从底部上升到顶部。

第一轮比较：

以此反复，再比较第二轮：

第三轮只比较1和2，不会有任何换位，最后比较完成，排序完后数组变成1,2,4,8。其中每个数的索引下标也变成了0-1,1-2,2-4,3-8。

所以综上所述，shell冒泡排序就是在数字比较完成后，将相比较较大的数字赋值在后一位的索引下标上，将小的数字赋值在前一位的索引下标上。由此我们可以推断出如何在脚本中实现冒泡排序。

而算法思路是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，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，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。

END