Feature/quick sort

README.md

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 ## Sort
 
 * Bubble Sort
+* Quick Sort

src/Sort/Quick.php

@@ -0,0 +1,92 @@
+<?php
+
+namespace Halnique\Algorithms\Sort;
+
+
+class Quick implements Sortable
+{
+    /**
+     * 1. ピボットとして一つ選びそれをPとする。
+     * 2. 左から順に値を調べ、P以上のものを見つけたらその位置をiとする。
+     * 3. 右から順に値を調べ、P以下のものを見つけたらその位置をjとする。
+     * 4. iがjより左にあるのならばその二つの位置を入れ替え、2に戻る。ただし、次の2での探索はiの一つ右、次の3での探索はjの一つ左から行う。
+     * 5. 2に戻らなかった場合、iの左側を境界に分割を行って2つの領域に分け、そのそれぞれに対して再帰的に1からの手順を行う。要素数が1以下の領域ができた場合、その領域は確定とする。
+     *
+     * @param array $items
+     * @return array
+     */
+    public function sort(array $items): array
+    {
+        return $this->sortRecursive($items, 0, count($items) - 1, $items[array_rand($items)]);
+    }
+
+    private function sortRecursive(array $items, int $start, int $end, $pivot): array
+    {
+        $leftIndex = $this->searchLeft($items, $pivot, $start);
+        $rightIndex = $this->searchRight($items, $pivot, $end);
+
+        if ($leftIndex < $rightIndex) {
+            $items = $this->swap($items, $leftIndex, $rightIndex);
+            return $this->sortRecursive($items, $leftIndex + 1, $rightIndex - 1, $pivot);
+        }
+
+        [$leftItems, $rightItems] = $this->slice($items, $leftIndex);
+
+        if (count($leftItems) > 1) {
+            $leftItems = $this->sort($leftItems);
+        }
+
+        if (count($rightItems) > 1) {
+            $rightItems = $this->sort($rightItems);
+        }
+
+        return array_merge($leftItems, $rightItems);
+    }
+
+    private function searchLeft(array $items, $pivot, int $offset): int
+    {
+        $length = count($items);
+        for ($index = $offset; $index < $length; $index++) {
+            $item = $items[$index];
+
+            if ($item < $pivot) {
+                continue;
+            }
+
+            break;
+        }
+
+        return $index;
+    }
+
+    private function searchRight(array $items, $pivot, int $offset): int
+    {
+        for ($index = $offset; $index >= 0; $index--) {
+            $item = $items[$index];
+
+            if ($item > $pivot) {
+                continue;
+            }
+
+            break;
+        }
+
+        return $index;
+    }
+
+    private function swap(array $items, int $baseIndex, int $targetIndex): array
+    {
+        $baseItem = $items[$baseIndex];
+        $targetItem = $items[$targetIndex];
+        $items[$baseIndex] = $targetItem;
+        $items[$targetIndex] = $baseItem;
+        return $items;
+    }
+
+    private function slice(array $items, int $index): array
+    {
+        $leftItems = array_slice($items, 0, $index);
+        $rightItems = array_slice($items, $index);
+        return [$leftItems, $rightItems];
+    }
+}

tests/Sort/QuickTest.php

@@ -0,0 +1,52 @@
+<?php
+
+namespace HalniqueTest\Algorithms\Sort;
+
+use Halnique\Algorithms\Sort\Quick;
+use HalniqueTest\Algorithms\TestCase;
+
+
+class QuickTest extends TestCase
+{
+    /** @var Quick */
+    private $quick;
+
+    protected function setUp(): void
+    {
+        parent::setUp();
+
+        $this->quick = new Quick();
+    }
+
+    public function sortDataProvider(): array
+    {
+        return [
+            'pattern int 1' => [
+                'actual' => [4, 1, 3, 2],
+                'expected' => [1, 2, 3, 4],
+            ],
+            'pattern int 2' => [
+                'actual' => [7, 17, 5, 3, 13, 2, 11],
+                'expected' => [2, 3, 5, 7, 11, 13, 17],
+            ],
+            'pattern float 1' => [
+                'actual' => [2.4, 2.7, 0.3, 1.1, 1.0],
+                'expected' => [0.3, 1.0, 1.1, 2.4, 2.7],
+            ],
+            'pattern string 1' => [
+                'actual' => ['monster', 'drink', 'channel', 'speaker', 'towel', 'phone'],
+                'expected' => ['channel', 'drink', 'monster', 'phone', 'speaker', 'towel'],
+            ],
+        ];
+    }
+
+    /**
+     * @dataProvider sortDataProvider
+     * @param array $actual
+     * @param array $expected
+     */
+    public function testSort(array $actual, array $expected)
+    {
+        $this->assertEquals($expected, $this->quick->sort($actual));
+    }
+}