目前,最常见的排序算法大概有七八种,其中快速排序(quicksort)使用得最广泛,速度也较快。它是图灵奖得主 东尼·霍尔(c. a. r. hoare)于1960时提出来的。
快速排序的思想很简单,整个排序过程只需要三步:
(1)在数据集之中,选择一个元素作为基准(pivot)。
(2)所有小于基准的元素,都移到基准的左边;所有大于基准的元素,都移到基准的右边。
(3)对基准左边和右边的两个子集,不断重复第一步和第二步,直到所有子集只剩下一个元素为止。
举例来说,现在有一个数据集{85, 24, 63, 45, 17, 31, 96, 50},怎么对其排序呢?
第一步,选择中间的元素45作为基准。(基准值可以任意选择,但是选择中间的值比较容易理解。)
第二步,按照顺序,将每个元素与基准进行比较,形成两个子集,一个小于45,另一个大于等于45。
第三步,对两个子集不断重复第一步和第二步,直到所有子集只剩下一个元素为止。
按照之前的步骤,定义一个quicksort函数:
var quicksort = function(arr) { //参数是一个数组if (arr.length <= 1) { return arr; } //检查数组的元素个数,如果小于等于1,就返回。var pivotindex = math.floor(arr.length / 2); //选择"基准"(pivot),并将其与原数组分离,再定义两个空数组,用来存放一左一右的两个子集。var pivot = arr.splice(pivotindex, 1)[0];var left = [];var right = [];for (var i = 0; i < arr.length; i++){ //开始遍历数组,小于"基准"的元素放入左边的子集,大于基准的元素放入右边的子集。if (arr[i] < pivot) {left.push(arr[i]);} else {right.push(arr[i]);}}return quicksort(left).concat([pivot], quicksort(right));};
实现上面动画:
算法思路:
从数列中挑出一个元素,称为 “基准”(pivot);
重新排序数列,所有元素比基准值小的摆放在基准前面,所有元素比基准值大的摆在基准的后面(相同的数可以到任一边)。在这个分区退出 之后,该基准就处于数列的中间位置。这个称为分区(partition)操作;
递归地(recursive)把小于基准值元素的子数列和大于基准值元素的子数列排序;
实现代码:
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) { // 分区操作var pivot = left, // 设定基准值(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;}function partition2(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 = partition2(arr, low, high);quicksort2(arr, low, pivot - 1);quicksort2(arr, pivot + 1, high);}return arr;}
以上就是本文的全部内容,希望对大家的学习有所帮助,更多相关内容请关注!
相关推荐:
js数组随机排序的方法
js将任意元素移动到指定位置
以上就是javascript实现快速排序的算法思想的详细内容。
