js 排序

1、简易桶排序 O(N+M) 

// 待排序的数组
var arr = [8, 5,5,3,2]
// 排序后的数组
var arr2 = []
// 桶容器,它的容量是由待排序数组中的最大值+1决定的
var book = new Array(Math.max.apply(null, arr) + 1);

// 初始化桶(m)
for (var i = 0; i < book.length; i++) {
    book[i] = 0
}

// 往桶中插入flag(n)
arr.forEach(function (e, i) {
    book[e]++
})

// 循环桶并且查看flag。打印出桶的当前索引并且放入arr2中(m)
book.forEach(function (e, index) {
    // 循环桶的flag数量,并且将当前桶的索引放入数组中(n)
    for (var i = 0; i < +e; i++) {
        arr2.push(index)
    }
})

// 输出排序后的数组
console.log(arr2)

/*
该排序方法名为:简易桶排序
时间复杂度的计算公式:
O(m+n+m+n) = O(2*(m+m))
时间复杂度可以忽略较小的常熟
O(m+n)
通常大写更有逼格 
O(M+N)
*/

这是一个非常快的排序算法。桶排序从 1956 年就开始被使用,该算法的基本思想是由
E.J.Issac 和 R.C.Singleton提出来的。之前我说过,其实这并不是真正的桶排序算法,真正的
桶排序算法要比这个更加复杂。但是考虑到此处是算法讲解的第一篇,我想还是越简单易懂
越好,真正的桶排序留在以后再聊吧。需要说明一点的是:我们目前学习的简化版桶排序算
法,其本质上还不能算是一个真正意义上的排序算法。

2、冒泡排序 O(N^2 )

// 待排序的数组
var arr = [8, 5,5,3,2]

// 最外部的循环其实没什么参与什么作为。
// 至于为什么要-1 其实很容易理解。因为最后一次的时候是不需要与自己比较的。所以绕过了
// 当然你减不减好像也没什么区别。只是减少次数来优化罢了
for (var i = 0;i < arr.length - 1; i++) {
    // 重点想清楚这里为什么要-i。其实也很简单,每一次轮回,都会把最大(小)数塞到最后。
    // 所以下次就不必去比较最后一位了。同理,你减不减都无所谓。只是优化而已。但这个优化的幅度比较大
    for (var j = 0; j < arr.length - i; j++) {
        // 这里的比大小判断决定排序是倒序还是正序
        if (arr[j] > arr[j+1]) {
            // 以下代码只是普通的交换变量逻辑。没什么好说的。
            // 如果真要说的话,只能说无论临时变量存储的是j的值还是j + 1的值都是可以的
            var temp = arr[j + 1]
            arr[j + 1] = arr[j]
            arr[j] = temp
       // [arr[j + 1], arr[j]] = [arr[j], arr[j + 1]] // ES6d的语法,可直接代替上面3行代码 } } } console.log(arr)
/* 该排序法名为:冒泡排序法 思路而言几乎没有难点,人人都能理解。但真要动手写的时候,却总有写不出或者想不出的情况。 原因就在于没有多写,写完也要看看套路。 双重循环,以及那些可有可无的-1 和 -i 以及注意外层的循环没有参与计算的作为。只有内存的j循环进行了比较或交换而已 */

冒泡排序的核心部分是双重嵌套循环。不难看出冒泡排序的时间复杂度是 O(N 2 )。这是
一个非常高的时间复杂度。冒泡排序早在 1956 年就有人开始研究,之后有很多人都尝试过
对冒泡排序进行改进,但结果却令人失望。如 Donald E. Knuth(中文名为高德纳,1974 年
图灵奖获得者)所说: “冒泡排序除了它迷人的名字和导致了某些有趣的理论问题这一事实
之外,似乎没有什么值得推荐的。 ”

快速排序法 O(NlogN)

// 待排序的数组
var a = [8, 5,5,3,2, 11,35,23,9]

function quicksort (left_index, right_index) {
    // 异常情况
    if (left_index > right_index) return;

    // 基准数,其实就是把数组中最左边的数拿来判断没什么
    var temp = a[left_index];
var i = left_index; var j = right_index; // 一直循环,直到它们碰面 while (i != j) { // j哨兵由右往左前行,为了寻找比基准数小的值 while (a[j] >= temp && i < j) j--; // i哨兵由左往右前行,为了寻找比基准数大的值 while (a[i] <= temp && i < j) i++; // 这里重要的两点是: // 1、必须是右往左先走。 // 2、i必须小于j。如果他们碰面的话(i===j)按照游戏规则必须停止前行。 if (i < j) { var t = a[i]; a[i] = a[j]; a[j] = t; } } // 交换基准数和碰面的位置的数值 a[left_index] = a[i]; // 其实这里a[i]或者a[j]都可以。 反正就是要和基准数交换位置。这也是本排序最关键的地方 a[i] = temp; // 递归继续同样的游戏规则,下面还是一样,用i和j都可以,反正他们碰面了位置是一样的 quicksort(left_index, i - 1); quicksort(i+1, right_index); } quicksort(0, a.length - 1) console.log(a)

快速排序由 C. A. R. Hoare(东尼·霍尔,Charles Antony Richard Hoare)在 1960 年提出,
之后又有许多人做了进一步的优化。如果你对快速排序感兴趣,可以去看看东尼·霍尔
1962 年在 Computer Journal 发表的论文“Quicksort”以及《算法导论》的第七章。快速排序
算法仅仅是东尼·霍尔在计算机领域才能的第一次显露,后来他受到了老板的赏识和重用,
公司希望他为新机器设计一种新的高级语言。你要知道当时还没有 PASCAL 或者 C 语言这
些高级的东东。后来东尼·霍尔参加了由 Edsger Wybe Dijkstra(1972 年图灵奖得主,这个
大神我们后面还会遇到的,到时候再细聊)举办的 ALGOL 60 培训班,他觉得自己与其没有
把握地去设计一种新的语言,还不如对现有的 ALGOL 60 进行改进,使之能在公司的新机器
上使用。于是他便设计了 ALGOL 60 的一个子集版本。这个版本在执行效率和可靠性上都在
当时 ALGOL 60 的各种版本中首屈一指,因此东尼·霍尔受到了国际学术界的重视。后来他
在 ALGOL X 的设计中还发明了大家熟知的 case 语句,也被各种高级语言广泛采用,比如
PASCAL、C、Java 语言等等。当然,东尼·霍尔在计算机领域的贡献还有很多很多,他在
1980 年获得了图灵奖。

原文地址:https://www.cnblogs.com/CyLee/p/6851801.html