快速排序(Quicksort)的Javascript實現(xiàn)
快速排序(Quicksort)是對冒泡排序的一種改進。它的基本思想是:通過一趟排序?qū)⒁判虻臄?shù)據(jù)分割成獨立的兩部分,其中一部分的所有數(shù)據(jù)都比另外一部分的所有數(shù)據(jù)都要小,然后再按此方法對這兩部分數(shù)據(jù)分別進行快速排序,整個排序過程可以遞歸進行,以此達到整個數(shù)據(jù)變成有序序列。下面為大家講解快速排序在Javascript中的實現(xiàn)。
日本程序員norahiko,寫了一個排序算法的動畫演示(http://jsdo.it/norahiko/oxIy/fullscreen),非常有趣。
這個周末,我就用它當做教材,好好學(xué)習(xí)了一下各種排序算法。
排序算法(Sorting algorithm)是計算機科學(xué)最古老、最基本的課題之一。要想成為合格的程序員,就必須理解和掌握各種排序算法。
目前,最常見的排序算法大概有七八種,其中"快速排序"(Quicksort)使用得最廣泛,速度也較快。它是圖靈獎得主C. A. R. Hoare(1934--)于1960時提出來的。
"快速排序"的思想很簡單,整個排序過程只需要三步:
(1)在數(shù)據(jù)集之中,選擇一個元素作為"基準"(pivot)。
(2)所有小于"基準"的元素,都移到"基準"的左邊;所有大于"基準"的元素,都移到"基準"的右邊。
(3)對"基準"左邊和右邊的兩個子集,不斷重復(fù)第一步和第二步,直到所有子集只剩下一個元素為止。
舉例來說,現(xiàn)在有一個數(shù)據(jù)集{85, 24, 63, 45, 17, 31, 96, 50},怎么對其排序呢?
第一步,選擇中間的元素45作為"基準"。(基準值可以任意選擇,但是選擇中間的值比較容易理解。)
第二步,按照順序,將每個元素與"基準"進行比較,形成兩個子集,一個"小于45",另一個"大于等于45"。
第三步,對兩個子集不斷重復(fù)第一步和第二步,直到所有子集只剩下一個元素為止。
下面參照網(wǎng)上的資料(這里和這里),用Javascript語言實現(xiàn)上面的算法。
首先,定義一個quickSort函數(shù),它的參數(shù)是一個數(shù)組。
- var quickSort = function(arr)
- {
- };
然后,檢查數(shù)組的元素個數(shù),如果小于等于1,就返回。
- var quickSort = function(arr) {
- if (arr.length <= 1) { return arr; }
- };
接著,選擇"基準"(pivot),并將其與原數(shù)組分離,再定義兩個空數(shù)組,用來存放一左一右的兩個子集。
- var quickSort = function(arr) {
- if (arr.length <= 1) { return arr; }
- var pivotIndex = Math.floor(arr.length / 2) ;
- var pivot = arr.splice(pivotIndex, 1)[0];
- var left = [];
- var right = [];
- };
然后,開始遍歷數(shù)組,小于"基準"的元素放入左邊的子集,大于基準的元素放入右邊的子集。
- var quickSort = function(arr) {
- if (arr.length <= 1) { return arr; }
- var pivotIndex = Math.floor(arr.length / 2) ;
- var pivot = arr.splice(pivotIndex, 1)[0];
- var left = [];
- var right = [];
- for (var i = 0; i < arr.length; i++){
- if (arr[i] < pivot) {
- left.push(arr[i]);
- } else {
- right.push(arr[i]);
- }
- }
- };
最后,使用遞歸不斷重復(fù)這個過程,就可以得到排序后的數(shù)組。
- var quickSort = function(arr) {
- if (arr.length <= 1) { return arr; }
- var pivotIndex = Math.floor(arr.length / 2);
- var pivot = arr.splice(pivotIndex, 1)[0];
- var left = [];
- var right = [];
- for (var i = 0; i < arr.length; i++){
- if (arr[i] < pivot) {
- left.push(arr[i]);
- } else {
- right.push(arr[i]);
- }
- }
- return quickSort(left).concat([pivot], quickSort(right));
- };
使用的時候,直接調(diào)用quickSort()就行了。
原文地址:http://www.ruanyifeng.com/blog/2011/04/quicksort_in_javascript.html
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