JavaScript希尔排序、快速排序、归并排序算法

2019-11-20 10:08:01

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以var a = [4,2,6,3,1,9,5,7,8,0];为例子。

1.希尔排序。 希尔排序是在插入排序上面做的升级。是先跟距离较远的进行比较的一些方法。

function shellsort(arr){   var i,k,j,len=arr.length,gap = Math.ceil(len/2),temp;   while(gap>0){     for (var k = 0; k < gap; k++) {       var tagArr = [];       tagArr.push(arr[k])       for (i = k+gap; i < len; i=i+gap) {                temp = arr[i];         tagArr.push(temp);         for (j=i-gap; j >-1; j=j-gap) {           if(arr[j]>temp){             arr[j+gap] = arr[j];           }else{             break;           }         }         arr[j+gap] = temp;       }       console.log(tagArr,"gap:"+gap);//输出当前进行插入排序的数组。       console.log(arr);//输出此轮排序后的数组。     }     gap = parseInt(gap/2);   }   return arr; }

过程输出：

[4, 9] "gap:5" [4, 2, 6, 3, 1, 9, 5, 7, 8, 0] [2, 5] "gap:5" [4, 2, 6, 3, 1, 9, 5, 7, 8, 0] [6, 7] "gap:5" [4, 2, 6, 3, 1, 9, 5, 7, 8, 0] [3, 8] "gap:5" [4, 2, 6, 3, 1, 9, 5, 7, 8, 0] [1, 0] "gap:5" [4, 2, 6, 3, 0, 9, 5, 7, 8, 1] [4, 6, 0, 5, 8] "gap:2" [0, 2, 4, 3, 5, 9, 6, 7, 8, 1] [2, 3, 9, 7, 1] "gap:2" [0, 1, 4, 2, 5, 3, 6, 7, 8, 9] [0, 1, 4, 2, 5, 3, 6, 7, 8, 9] "gap:1" [0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9]

由输出可以看到。第一轮间隔为5。依次对这些间隔的数组插入排序。
间隔为5：

[4, 9] "gap:5" [4, 2, 6, 3, 1, 9, 5, 7, 8, 0] [2, 5] "gap:5" [4, 2, 6, 3, 1, 9, 5, 7, 8, 0] [6, 7] "gap:5" [4, 2, 6, 3, 1, 9, 5, 7, 8, 0] [3, 8] "gap:5" [4, 2, 6, 3, 1, 9, 5, 7, 8, 0] [1, 0] "gap:5" [4, 2, 6, 3, 0, 9, 5, 7, 8, 1] [4, 6, 0, 5, 8] "gap:2" [0, 2, 4, 3, 5, 9, 6, 7, 8, 1] [2, 3, 9, 7, 1] "gap:2" [0, 1, 4, 2, 5, 3, 6, 7, 8, 9] [0, 1, 4, 2, 5, 3, 6, 7, 8, 9] "gap:1" [0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9]

间隔为2：

[4, 2, 6, 3, 0, 9, 5, 7, 8, 1]  4   6   0   5   8   2   3   9   7   1

排序后：
[0, 1, 4, 2, 5, 3, 6, 7, 8, 9]

间隔为1：
排序后：
[0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9]。

2.快速排序。把一个数组以数组中的某个值为标记。比这个值小的放到数组的左边，比这个值得大的放到数组的右边。然后再递归对左边和右边的数组进行同样的操作。直到排序完成。通常以数组的第一个值为标记。
代码:

function quickSort(arr){   var len = arr.length,leftArr=[],rightArr=[],tag;   if(len<2){     return arr;   }   tag = arr[0];   for(i=1;i<len;i++){     if(arr[i]<=tag){       leftArr.push(arr[i])     }else{       rightArr.push(arr[i]);     }   }   return quickSort(leftArr).concat(tag,quickSort(rightArr)); }

3.归并排序。把一系列排好序的子序列合并成一个大的完整有序序列。从最小的单位开始合并。然后再逐步合并合并好的有序数组。最终实现归并排序。
合并两个有序数组的方法：

function subSort(arr1,arr2){    var len1 = arr1.length,len2 = arr2.length,i=0,j=0,arr3=[],bArr1 = arr1.slice(),bArr2 = arr2.slice();    while(bArr1.length!=0 || bArr2.length!=0){     if(bArr1.length == 0){       arr3 = arr3.concat(bArr2);       bArr2.length = 0;     }else if(bArr2.length == 0){       arr3 = arr3.concat(bArr1);       bArr1.length = 0;     }else{       if(bArr1[0]<=bArr2[0]){         arr3.push(bArr1[0]);         bArr1.shift();       }else{         arr3.push(bArr2[0]);         bArr2.shift();       }     }   }   return arr3; }

归并排序：

function mergeSort(arr){   var len= arr.length,arrleft=[],arrright =[],gap=1,maxgap=len-1,gapArr=[],glen,n;   while(gap<maxgap){     gap = Math.pow(2,n);     if(gap<=maxgap){       gapArr.push(gap);     }     n++;   }   glen = gapArr.length;   for (var i = 0; i < glen; i++) {     gap = gapArr[i];     for (var j = 0; j < len; j=j+gap*2) {       arrleft = arr.slice(j, j+gap);       arrright = arr.slice(j+gap,j+gap*2);       console.log("left:"+arrleft,"right:"+arrright);       arr = arr.slice(0,j).concat(subSort(arrleft,arrright),arr.slice(j+gap*2));     }   }   return arr; }

排序[4,2,6,3,1,9,5,7,8,0]输出：

left:4 right:2 left:6 right:3 left:1 right:9 left:5 right:7 left:8 right:0 left:2,4 right:3,6 left:1,9 right:5,7 left:0,8 right: left:2,3,4,6 right:1,5,7,9 left:0,8 right: left:1,2,3,4,5,6,7,9 right:0,8

看出来从最小的单位入手。
第一轮先依次合并相邻元素：4,2; 6,3; 1,9; 5,7; 8,0
合并完成之后变成： [2,4,3,6,1,9,5,7,0,8]
第二轮以2个元素为一个单位进行合并：[2,4],[3,6]; [1,9],[5,7]; [0,8],[];
合并完成之后变成：[2,3,4,6,1,5,7,9,0,8]
第三轮以4个元素为一个单位进行合并：[2,3,4,6],[1,5,7,9]; [0,8],[]
合并完成之后变成： [1,2,3,4,5,6,7,9,0,8];
第四轮以8个元素为一个单位进行合并： [1,2,3,4,5,6,7,9],[0,8];
合并完成。 [0,1,2,3,4,5,6,7,8,9];

以上就是本文的全部内容，希望对大家的学习有所帮助。

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