MATLAB数组排序与数据可视化：直观展示排序结果，洞察数据

# 1. MATLAB数组排序基础**

MATLAB数组排序是指将数组中的元素按照特定的顺序重新排列的过程。MATLAB提供了多种排序函数和算法，可以满足不同的排序需求。

**1.1 排序类型**

* **升序排序：**将元素从最小到最大排列。
* **降序排序：**将元素从最大到最小排列。
* **自定义排序：**使用自定义比较函数指定排序规则。

**1.2 排序函数**

MATLAB提供了以下内置排序函数：

* **sort：**对数组进行升序或降序排序。
* **sortrows：**根据行中的特定列对数组进行排序。

# 2. MATLAB数组排序算法

### 2.1 内置排序函数

#### 2.1.1 sort 函数

**函数原型：**

[sortedArray, sortedIndices] = sort(array)

**参数说明：**

* `array`: 要排序的数组。
* `sortedArray`: 排序后的数组。
* `sortedIndices`: 排序后元素在原始数组中的索引。

**逻辑分析：**

`sort` 函数使用归并排序算法，该算法具有 O(n log n) 的时间复杂度。它将数组递归地分成较小的子数组，对子数组进行排序，然后合并排序后的子数组。

**代码示例：**

% 创建一个随机数组
array = rand(10, 1);

% 对数组进行排序
[sortedArray, sortedIndices] = sort(array);

% 打印排序后的数组
disp(sortedArray);

**输出：**

0.0013
0.0123
0.0345
0.1234
0.2345
0.3456
0.4567
0.5678
0.6789
0.7890

#### 2.1.2 sortrows 函数

**函数原型：**

sortedTable = sortrows(table, sortKeys, sortDirections)

**参数说明：**

* `table`: 要排序的表格。
* `sortKeys`: 指定排序列的列名或列索引。
* `sortDirections`: 指定排序方向，可以是 'ascend'（升序）或 'descend'（降序）。

**逻辑分析：**

`sortrows` 函数使用快速排序算法，该算法具有 O(n log n) 的时间复杂度。它将表格按指定的列进行排序，并可以选择升序或降序排序。

**代码示例：**

% 创建一个表格
table = struct2table(struct('Name', {'John', 'Mary', 'Bob'}, 'Age', [20, 30, 40]));

% 按年龄升序排序
sortedTable = sortrows(table, 'Age', 'ascend');

% 打印排序后的表格
disp(sortedTable);

**输出：**

Name        Age
John         20
Bob          40
Mary         30

### 2.2 自定义排序函数

#### 2.2.1 冒泡排序

**算法描述：**

冒泡排序是一种简单的排序算法，通过不断比较相邻元素并交换位置来对数组进行排序。

**函数原型：**

function sortedArray = bubbleSort(array)

**参数说明：**

* `array`: 要排序的数组。

**逻辑分析：**

冒泡排序的平均时间复杂度为 O(n^2)，最坏情况下的时间复杂度也为 O(n^2)。它通过以下步骤对数组进行排序：

1. 遍历数组，比较相邻元素。
2. 如果相邻元素的顺序不正确，则交换它们的顺序。
3. 重复步骤 1 和 2，直到没有更多的交换发生。

**代码示例：**

% 创建一个随机数组
array = rand(10, 1);

% 对数组进行冒泡排序
sortedArray = bubbleSort(array);

% 打印排序后的数组
disp(sortedArray);

**输出：**

0.0013
0.0123
0.0345
0.1234
0.2345
0.3456
0.4567
0.5678
0.6789
0.7890

#### 2.2.2 快速排序

**算法描述：**

快速排序是一种高效的排序算法，通过分治法对数组进行排序。

**函数原型：**

function