JS中的各种排序方法

JavaScript014

JS中的各种排序方法,第1张

数据结构算法中排序有很多种,常见的、不常见的,至少包含十种以上。根据它们的特性,可以大致分为两种类型:比较类排序和非比较类排序

冒泡排序是一次比较两个元素,如果顺序是错误的就把它们交换过来。,直到不需要再交换

快速排序的基本思想是通过一趟排序,将待排记录分隔成独立的两部分,其中一部分记录的关键字均比另一部分的关键字小,则可以分别对这两部分记录继续进行排序,以达到整个序列有序

从数列中挑出一个元素,称为 “基准”(pivot);然后重新排序数列,所有元素比基准值小的摆放在基准前面、比基准值大的摆在基准的后面;在这个区分搞定之后,该基准就处于数列的中间位置;然后把小于基准值元素的子数列(left)和大于基准值元素的子数列(right)递归地调用 quick 方法排序完成,这就是快排的思路

通过构建有序序列,对于未排序数据,在已排序序列中从后向前扫描,找到相应位置并插入,从而达到排序的效果

插入排序的思路是基于数组本身进行调整的,首先循环遍历从 i 等于 1 开始,拿到当前的 current 的值,去和前面的值比较,如果前面的大于当前的值,就把前面的值和当前的那个值进行交换,通过这样不断循环达到了排序的目的

将最小的元素存放在序列的起始位置,再从剩余未排序元素中继续寻找最小元素,然后放到已排序的序列后面……以此类推,直到所有元素均排序完毕

堆排序是指利用堆这种数据结构所设计的一种排序算法。堆积是一个近似完全二叉树的结构,并同时满足堆积的性质,即子结点的键值或索引总是小于(或者大于)它的父节点。堆的底层实际上就是一棵完全二叉树,可以用数组实现

归并排序是建立在归并操作上的一种有效的排序算法,该算法是采用分治法的一个非常典型的应用。将已有序的子序列合并,得到完全有序的序列;先使每个子序列有序,再使子序列段间有序。若将两个有序表合并成一个有序表,称为二路归并

通过 mid 可以把该数组分成左右两个数组,分别对这两个进行递归调用排序方法,最后将两个数组按照顺序归并起来

JS数组排序方法有两个: reverse() 和 sort() ,其中 reverse() 可将数组进行倒序,而 sort() 则可将数组项灵活地进行升序或降序排列。

可以看出, reverse() 会直接改变原数组,并且返回值也是倒序后的数组。

记得当年学C语言时,要学各种各样的排序算法,比如经典的冒泡排序法、二分排序法等,现在抛开这些算法不说,JS就自带原生的排序函数,用起来非常方便,它就是 sort() 。

可以看出, sort() 不传参数时会按升序方式对数组项进行排序,并且与 reverse() 一样既改变原数组,同时返回的也是排序后的数组。

我们再来看下一个例子:

这时你可能会说,不对呀,最终排序返回的不应该是 [8, 9, 16, 90] 吗?然鹅事实返回的却是 [16, 8, 9, 90] ,这到底是哪门子逻辑?

事实上, sort() 并不是按照数值进行排序,而是按字符串字母的ASCII码值进行比较排序的,所以当数组项为数字时, sort() 也会自动先将数字转换成字符串,然后再按字母比较的规则进行排序处理。

现在我们再回头看看前面两个例子。当 arr 为 [8,4,9,1] 时,数组每一项转换成字符串后进行排序的结果正好与数字排序结果相同;而当 arr 为 [8,90,9,16] 时,数组每一项转换成字符串后就得按顺序一位一位进行比较,比如升序排序时,“16”应该排在最前面,因为“16”的第一位是“1”,比“8”和“9”的ASCII码值都要小。

啰嗦了这么多,其实我们实际很少会使用这种排序方式,而更多的应该就是纯数字的排序。那么我们该如何正确地使用 sort() 来达到预期的排序效果呢?

接下来就来看看传参后的 sort() 能给我们怎样的精彩表现。

这个函数参数功能其实很简单,实际上就是告诉 sort() 排序方式到底是升序还是降序,我们还是来看具体实例吧~

这种用法的规则是,当 sort() 传入函数中的第一个参数a位于第二个参数b之前,则返回一个负数,相等则返回0,a位于b之后则返回正数。

比如,当要做升序排序时,我们需要想到前面的数肯定是要比后面的数小,所以传入的这个函数参数返回值应该要是个负数,因此函数参数返回 a - b 。

如果实在不好理解,我们可以干脆记下来, a - b 升序, b - a 降序,但是需要注意的是,如果按照这种记忆方式的话,函数括号内的两个参数 a 和 b 的书写顺序可不能颠倒哦~

一、 冒泡排序

平均复杂度:o(n^2)空间复杂度:o(1)稳定性:稳定

步骤: 1、比较相邻的元素。如果第一个比第二个大,就交换他们两个;

2、对每一对相邻元素作同样的工作,从开始第一对到结尾的最后一对,这样,最后的元素应该会是最大的数;

3、针对所有的元素重复以上的步骤,除了最后一个;

4、持续每次对越来越少的元素重复上面的步骤,直到没有任何一对数字需要比较。

二、选择排序

平均复杂度:o(n^2)空间复杂度:o(1)稳定性:不稳定

步骤: 1、每一次循环,找到最小的那个数,并用变量记住它的索引

2、然后将最小值放在它该在的位置上

3、持续对越来越少的元素重复上面的步骤

三、插入排序

平均复杂度:o(n^2)空间复杂度:o(1)稳定性:稳定

(1)直接插入排序:将第一个数和第二个数排序,然后构成一个有序序列;将第三个数插入进去,构成一个新的有序序列;对第四个数、第五个数......直到最后一个数,重复第二步

(2)二分插入排序:将寻找每个数插入位置的方法改为折半比较即可

四、Shell排序(插入排序的一种,又称为缩小增量排序)

平均复杂度:o(nlogn)空间复杂度:o(1)稳定性:不稳定

步骤:把数组按下标的一定增量分组,然后对每组使用直接插入排序

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