文章目录
1. 冒泡排序2. 选择排序3. 插入排序4. 归并排序5. 快速排序算法复杂度相关概念
1. 冒泡排序
说明
比较所有相邻元素,如果第一个比第二个大,则交换它们一轮下来保证可以找到一个数是最大的执行n-1轮,就可以完成排序
图示
代码
// 定义一个原生的bubbleSort方法
Array.prototype.bubbleSort = function () {
for(let i = 0; i < this.length - 1; i += 1) {
//通过 this.length 次把第一位放到最后,完成排序
//-i是因为最后的位置是会动态改变的,当完成一次后,最后一位会变成倒数第二位
for(let j = 0; j < this.length - 1 - i; j += 1) {
if(this[j] > this[j+1]) {
const temp = this[j];
this[j] = this[j+1];
this[j+1] = temp;
}
}
}
}
const arr = [4,8,0,1,43,53,22,11,0];
arr.bubbleSort();
console.log(arr);
2. 选择排序
说明
找到数组中的最小值,选中它并将其放置在第一位接着找到第二个最小值,选中它并将其放置到第二位执行n-1轮,就可以完成排序
图示
代码
Array.prototype.selectionSort = function() {
for(let i = 0; i < this.length - 1; ++i) {
// 假设最小的值是当前的下标
let indexMin = i;
//遍历剩余长度找到最小下标
for(let j = i; j < this.length; ++j) {
if(this[j] < this[indexMin] ) {
indexMin = j;
}
}
if(indexMin !== i) {
//交换当前下标i与最小下标的值,重复this.length次
const temp = this[i];
this[i] = this[indexMin];
this[indexMin] = temp;
}
}
};
const arr = [5,4,3,2,1];
arr.selectionSort();
console.log(arr);
3. 插入排序
说明
从第二个数开始往前比比它大就往后排以此类推进行到最后一个数
图示
代码
Array.prototype.insertionSort = function() {
//从第二个数开始往前比
for(let i = 1; i //先把值保存起来 const temp = this[i]; let j = i; while(j > 0) { if(this[j-1] > temp) { this[j] = this[j-1]; } else { //因为已经是排序过的了,如果比上一位大,那就没必要再跟上上位比较了 break; } j -= 1; } //这里的j有可能是第0位,也有可能是到了一半停止了 this[j] = temp; } }; const arr = [5,4,3,2,1]; arr.insertionSort(); 4. 归并排序 说明 分: 把数组劈成两半,再递归地对数组进行“分”操作,直到分成一个个单独的数合:把两个数合并为有序数组,再对有序数组进行合并,直到全部子数组合并为一个完整数组 图示 代码 Array.prototype.mergeSort = function () { const rec = (arr) => { //如果数组长度为1,说明切完了,可以直接返回 if (arr.length === 1) { return arr; } //切分数组,把每一项都单独切出来 const mid = Math.floor(arr.length / 2); const left = arr.slice(0,mid); const right = arr.slice(mid,arr.length); //有序的左边数组 const orderLeft = rec(left); //有序的右边数组 const orderRight = rec(right); //定义一个数组来存放顺序数组 const res = []; // 把左右两个有序的合并为一个有序的返回 while(orderLeft.length || orderRight.length) { if(orderLeft.length && orderRight.length) { res.push(orderLeft[0] < orderRight[0] ? orderLeft.shift() : orderRight.shift()) } else if (orderLeft.length) { res.push(orderLeft.shift()); } else if (orderRight.length) { res.push(orderRight.shift()); } } return res; }; const res = rec(this); //拷贝到数组本身 res.forEach((n,i) => { this[i] = n; }); } const arr = [5,4,3,2,1]; arr.mergeSort(); console.log(arr); 5. 快速排序 说明 分区: 从数组中任意选择一个基准,所有比基准小的元素放到基准前面,比基准大的元素放到基准的后面递归:递归地对基准前后的子数组进行分区 图示 代码 Array.prototype.quickSort = function () { const rec = (arr) => { // 预防数组是空的或者只有一个元素, 当所有元素都大于等于基准值就会产生空的数组 if(arr.length === 1 || arr.length === 0) { return arr; } const left = []; const right = []; //以第一个元素作为基准值 const mid = arr[0]; //小于基准值的放左边,大于基准值的放右边 for(let i = 1; i < arr.length; ++i) { if(arr[i] < mid) { left.push(arr[i]); } else { right.push(arr[i]); } } //递归调用,最后放回数组 return [...rec(left),mid,...rec(right)]; }; const res = rec(this); res.forEach((n,i) => { this[i] = n; }) } const arr = [2,3,4,5,3,1]; arr.quickSort(); console.log(arr); 算法复杂度 排序方法时间复杂度(平均)时间复杂度(最坏)时间复杂度(最好)空间复杂度稳定性冒泡排序O(n²)O(n²)O(n)0(1)稳定选择排序0(n²)0(п²)O(n²)O(1)不稳定插入排序O(n²)O(n²)O(n)0(1)稳定归并排序O(nlog₂n)O(nlog₂n)O(nlog₂n)O(n)稳定快速排序O(nlog₂n)O(n²)O(nlog₂n)O(nlog₂n)不稳定 相关概念 稳定:如果a原本在b前面,而a=b,排序之后a仍然在b的前面。不稳定:如果a原本在b的前面,而a=b,排序之后 a 可能会出现在 b 的后面。时间复杂度:对排序数据的总的操作次数。反映当n变化时,操作次数呈现什么规律。空间复杂度:是指算法在计算机内执行时所需存储空间的度量,它也是数据规模n的函数。 ———————————————— 版权声明:本文为CSDN博主「木可生森」的原创文章,遵循CC 4.0 BY-SA版权协议,转载请附上原文出处链接及本声明。 原文链接:https://blog.csdn.net/weixin_46224014/article/details/121231814