JavaScript实现基础排序算法的示例详解

这篇文章主要为大家详细介绍了如何利用JavaScript实现基础排序算法,如:冒泡排序、选择排序、插入排序和快速排序,感兴趣的可以了解一下

前言

文本来总结常见的排序算法,通过 JvavScript  来实现

正文

1、冒泡排序

算法思想:比较相邻两个元素的大小,如果第一个比第二个大,就交换它们。从头遍历到尾部,当一轮遍历完后,数组最后一个元素是最大的。除去最后一个元素,对剩下的元素重复执行上面的流程,每次找出剩余元素中最大的,遍历完后,数组是升序的

算法分析:总共需要进行length * (length - 1) / 2 次比较,所以时间复杂度为O(n^2),因为只需要有一个存放常量的空间,元素本身在原数组上进行交换,所以空间复杂度为O(1)

function bubbleSort(array) { if (!Array.isArray(array)) { throw new Error('参数必须为数组'); return; } var n = 0, m = 0 // n表示趟数,m表示比较次数 for (let i = array.length - 1; i > 0; i--) { // 外层for表示遍历的趟数 for (let j = 0; j  arr[j + 1]) { [arr[j + 1], arr[j]] = [arr[j], arr[j + 1]] } m++ } n++ } console.log("遍历趟数" + n, "比较次数" + m);//遍历趟数8 比较次数36 return array } var arr = [7, 3, 6, 9, 24, 0, 1, 45, 8] console.log(bubbleSort(arr)); //[0, 1, 3, 6, 7, 8, 9, 24, 45]

我们在每一轮循环中,可以记住最后一次交换的元素,这之后的元素就肯定是已经排完序的,这样可以减少总的循环次数

function bubbleSort2(array) { if (!Array.isArray(array)) { throw new Error('参数必须为数组'); return; } var n = 0, m = 0 // n表示趟数,m表示比较次数 for (var i = array.length - 1; i > 0;) { // 用来表示遍历 n-1 趟 var cursor = 0;  // 用来记录本轮最后一次交换的元素位置 for (var j = 0; j  array[j + 1]) { cursor = j; [arr[j + 1], arr[j]] = [arr[j], arr[j + 1]] } m++ } n++ i = cursor; } console.log("遍历趟数" + n, "比较次数" + m);//遍历趟数6 比较次数29 return array } var arr = [7, 3, 6, 9, 24, 0, 1, 45, 8] console.log(bubbleSort2(arr)); //[0, 1, 3, 6, 7, 8, 9, 24, 45]

2、选择排序

实现思路

(1)从头遍历到尾部,找出所有项中最大的一个元素

(2)将这个元素和第一个元素交换

(3)对剩下的元素重复进行上面的操作,每次找出剩余中最大的最后的数组是降序排列的

(4) 算法分析

总共需要进行length * (length - 1) / 2 次比较,所以时间复杂度为O(n^2),因为只需要有两个存放常     量的空间,元素本身在原数组上进行交换,所以空间复杂度为O(1)

function selectSort(array) { if (!Array.isArray(array)) { throw new Error('参数必须为数组'); return; } for (let i = 0; i  maxValue) { maxIndex = j maxValue = array[j] } } // 如果剩下的元素中最大值下标大于i则发生交换 if (maxIndex > i) { [array[i], array[maxIndex]] = [array[maxIndex], array[i]] } } return array } var arr = [7, 3, 6, 9, 24, 0, 1, 45, 8] console.log(selectSort(arr)); //[45, 24, 9, 8, 7, 6, 3, 1, 0]

3、插入排序

实现思路

(1)将数组前面部分看做有序数组

(2)每次将后面部分的第一个与已排序数组作比较,插入到合适的位置

(3)有序数组初始状态有1个数字

(4)算法分析

(5)时间复杂度为O(n^2)

function insertSort(array) { if (!Array.isArray(array)) { throw new Error('参数必须为数组'); return; } for (var i = 1; i  0 && temp 

4、快速排序

算法思想:将数组的第一个数字作为基准,最后使得基准数字位于数组中间某个位置,它的左边的数字都比它小,它的右边的数字都比它大。

算法实现:设置两个分别指向数组头部和尾部的指针i和j,首先向左移动j,使得array[j] 小于基准。然后向右移动i,使得array[i] 大于基准,交换这两个元素。当i 和j 的值相等时,交换基准与位置i上的元素,然后对i左边以及右边的元素分别进行快速排序。

function quickSort(array) { const sort = function (arr, left = 0, right = arr.length - 1) { if (left >= right) {// 递归退出条件 return } let i = left, j = right // 定义两个指针 let pivot = arr[i] // 定义基准数据 while (i  i && arr[j] >= pivot) { //找到一个比基准值小的数位置为j j-- } arr[i] = arr[j] // 将j的值给了i位置的元素,此时j位置还是原来的数 while (i 

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