10種經(jīng)典排序算法的JavaScript實(shí)現(xiàn)方法

冒泡排序算法 選擇排序算法 插入排序算法 希爾排序算法 歸并排序算法 快速排序算法 堆排序算法 計(jì)數(shù)排序算法 桶排序算法 基數(shù)排序算法
比較相鄰的元素。如果第一個(gè)比第二個(gè)大,就交換他們兩個(gè)。 對(duì)每一對(duì)相鄰元素作同樣的工作,從開始第一對(duì)到結(jié)尾的最后一對(duì)。這步做完后,最后的元素會(huì)是最大的數(shù)。 針對(duì)所有的元素重復(fù)以上的步驟,除了最后一個(gè)。 持續(xù)每次對(duì)越來越少的元素重復(fù)上面的步驟,直到?jīng)]有任何一對(duì)數(shù)字需要比較。
function bubbleSort(arr) {var len = arr.length;for (var i = 0; i < len - 1; i++) {for (var j = 0; j < len - 1 - i; j++) {if (arr[j] > arr[j+1]) { // 相鄰元素兩兩對(duì)比var temp = arr[j+1]; // 元素交換arr[j+1] = arr[j];arr[j] = temp;}}}return arr;}
?02、選擇排序算法
首先在未排序序列中找到最小(大)元素,存放到排序序列的起始位置。
再從剩余未排序元素中繼續(xù)尋找最小(大)元素,然后放到已排序序列的末尾。
重復(fù)第二步,直到所有元素均排序完畢。
function selectionSort(arr) {var len = arr.length;var minIndex, temp;for (var i = 0; i < len - 1; i++) {minIndex = i;for (var j = i + 1; j < len; j++) {if (arr[j] < arr[minIndex]) { // 尋找最小的數(shù)minIndex = j; // 將最小數(shù)的索引保存}}temp = arr[i];arr[i] = arr[minIndex];arr[minIndex] = temp;}return arr;}
function insertionSort(arr) {var len = arr.length;var preIndex, current;for (var i = 1; i < len; i++) {preIndex = i - 1;current = arr[i];while(preIndex >= 0 && arr[preIndex] > current) {arr[preIndex+1] = arr[preIndex];preIndex--;}arr[preIndex+1] = current;}return arr;}
function shellSort(arr) {var len = arr.length,temp,gap = 1;while(gap < len/3) { //動(dòng)態(tài)定義間隔序列gap =gap*3+1;}for (gap; gap > 0; gap = Math.floor(gap/3)) {for (var i = gap; i < len; i++) {temp = arr[i];for (var j = i-gap; j >= 0 && arr[j] > temp; j-=gap) {arr[j+gap] = arr[j];}arr[j+gap] = temp;}}return arr;}
?05、歸并排序算法
歸并排序(Merge sort)是建立在歸并操作上的一種有效的排序算法。歸并排序算法的步驟描述如下:
申請(qǐng)空間,使其大小為兩個(gè)已經(jīng)排序序列之和,該空間用來存放合并后的序列;
設(shè)定兩個(gè)指針,最初位置分別為兩個(gè)已經(jīng)排序序列的起始位置;
比較兩個(gè)指針?biāo)赶虻脑兀x擇相對(duì)小的元素放入到合并空間,并移動(dòng)指針到下一位置;
重復(fù)步驟 3 直到某一指針達(dá)到序列尾;
將另一序列剩下的所有元素直接復(fù)制到合并序列尾。
JavaScript實(shí)現(xiàn)歸并排序算法的代碼如下:
function mergeSort(arr) { // 采用自上而下的遞歸方法var len = arr.length;if(len < 2) {return arr;}var middle = Math.floor(len / 2),left = arr.slice(0, middle),right = arr.slice(middle);return merge(mergeSort(left), mergeSort(right));}function merge(left, right){var result = [];while (left.length && right.length) {if (left[0] <= right[0]) {result.push(left.shift());} else {result.push(right.shift());}}while (left.length)result.push(left.shift());while (right.length)result.push(right.shift());return result;}
06、?快速排序算法
快速排序是由東尼·霍爾所發(fā)展的一種排序算法。它是處理大數(shù)據(jù)最快的排序算法之一。快速排序是一種分而治之思想在排序算法上的典型應(yīng)用。本質(zhì)上來看,快速排序應(yīng)該算是在冒泡排序基礎(chǔ)上的遞歸分治法。快速排序算法的步驟描述如下:
從數(shù)列中挑出一個(gè)元素,稱為 “基準(zhǔn)”(pivot);
重新排序數(shù)列,所有元素比基準(zhǔn)值小的擺放在基準(zhǔn)前面,所有元素比基準(zhǔn)值大的擺在基準(zhǔn)的后面(相同的數(shù)可以到任一邊)。在這個(gè)分區(qū)退出之后,該基準(zhǔn)就處于數(shù)列的中間位置。這個(gè)稱為分區(qū)(partition)操作;
遞歸地(recursive)把小于基準(zhǔn)值元素的子數(shù)列和大于基準(zhǔn)值元素的子數(shù)列排序;
遞歸的最底部情形,是數(shù)列的大小是零或一,也就是永遠(yuǎn)都已經(jīng)被排序好了。雖然一直遞歸下去,但是這個(gè)算法總會(huì)退出,因?yàn)樵诿看蔚牡╥teration)中,它至少會(huì)把一個(gè)元素?cái)[到它最后的位置去。
JavaScript實(shí)現(xiàn)快速排序算法的代碼如下:
function quickSort(arr, left, right) {var len = arr.length,partitionIndex,left = typeof left != 'number' ? 0 : left,right = typeof right != 'number' ? len - 1 : right;if (left < right) {partitionIndex = partition(arr, left, right);quickSort(arr, left, partitionIndex-1);quickSort(arr, partitionIndex+1, right);}return arr;}function partition(arr, left ,right) { // 分區(qū)操作var pivot = left, // 設(shè)定基準(zhǔn)值(pivot)index = pivot + 1;for (var i = index; i <= right; i++) {if (arr[i] < arr[pivot]) {swap(arr, i, index);index++;}}swap(arr, pivot, index - 1);return index-1;}function swap(arr, i, j) {var temp = arr[i];arr[i] = arr[j];arr[j] = temp;}functiion paritition2(arr, low, high) {let pivot = arr[low];while (low < high) {while (low < high && arr[high] > pivot) {--high;}arr[low] = arr[high];while (low < high && arr[low] <= pivot) {++low;}arr[high] = arr[low];}arr[low] = pivot;return low;}function quickSort2(arr, low, high) {if (low < high) {let pivot = paritition2(arr, low, high);quickSort2(arr, low, pivot - 1);quickSort2(arr, pivot + 1, high);}return arr;}
function buildMaxHeap(arr) { // 建立大頂堆len = arr.length;for (var i = Math.floor(len/2); i >= 0; i--) {heapify(arr, i);}}function heapify(arr, i) { // 堆調(diào)整var left = 2 * i + 1,right = 2 * i + 2,largest = i;if (left < len && arr[left] > arr[largest]) {largest = left;}if (right < len && arr[right] > arr[largest]) {largest = right;}if (largest != i) {swap(arr, i, largest);heapify(arr, largest);}}function swap(arr, i, j) {var temp = arr[i];arr[i] = arr[j];arr[j] = temp;}function heapSort(arr) {buildMaxHeap(arr);for (var i = arr.length-1; i > 0; i--) {swap(arr, 0, i);len--;heapify(arr, 0);}return arr;}
function countingSort(arr, maxValue) {var bucket = new Array(maxValue+1),sortedIndex = 0;arrLen = arr.length,bucketLen = maxValue + 1;for (var i = 0; i < arrLen; i++) {if (!bucket[arr[i]]) {bucket[arr[i]] = 0;}bucket[arr[i]]++;}for (var j = 0; j < bucketLen; j++) {while(bucket[j] > 0) {arr[sortedIndex++] = j;bucket[j]--;}}return arr;}
function bucketSort(arr, bucketSize) {if (arr.length === 0) {return arr;}var i;var minValue = arr[0];var maxValue = arr[0];for (i = 1; i < arr.length; i++) {if (arr[i] < minValue) {minValue = arr[i]; // 輸入數(shù)據(jù)的最小值} else if (arr[i] > maxValue) {maxValue = arr[i]; // 輸入數(shù)據(jù)的最大值}}//桶的初始化var DEFAULT_BUCKET_SIZE = 5; // 設(shè)置桶的默認(rèn)數(shù)量為5bucketSize = bucketSize || DEFAULT_BUCKET_SIZE;var bucketCount = Math.floor((maxValue - minValue) / bucketSize) + 1;var buckets = new Array(bucketCount);for (i = 0; i < buckets.length; i++) {buckets[i] = [];}//利用映射函數(shù)將數(shù)據(jù)分配到各個(gè)桶中for (i = 0; i < arr.length; i++) {buckets[Math.floor((arr[i] - minValue) / bucketSize)].push(arr[i]);}arr.length = 0;for (i = 0; i < buckets.length; i++) {insertionSort(buckets[i]); // 對(duì)每個(gè)桶進(jìn)行排序,這里使用了插入排序for (var j = 0; j < buckets[i].length; j++) {arr.push(buckets[i][j]);}}return arr;}
10、基數(shù)排序算法
基數(shù)排序是一種非比較型整數(shù)排序算法,其原理是將整數(shù)按位數(shù)切割成不同的數(shù)字,然后按每個(gè)位數(shù)分別比較。由于整數(shù)也可以表達(dá)字符串(比如名字或日期)和特定格式的浮點(diǎn)數(shù),所以基數(shù)排序也不是只能使用于整數(shù)。
JavaScript實(shí)現(xiàn)基數(shù)排序算法的代碼如下:
var counter = [];function radixSort(arr, maxDigit) {var mod = 10;var dev = 1;for (var i = 0; i < maxDigit; i++, dev *= 10, mod *= 10) {for(var j = 0; j < arr.length; j++) {var bucket = parseInt((arr[j] % mod) / dev);if(counter[bucket]==null) {counter[bucket] = [];}counter[bucket].push(arr[j]);}var pos = 0;for(var j = 0; j < counter.length; j++) {var value = null;if(counter[j]!=null) {while ((value = counter[j].shift()) != null) {arr[pos++] = value;}}}}return arr;}
本文完~

