JavaScript實作快速排序的演算法思想

這篇文章主要介紹了關於JavaScript實現快速排序的演算法思想，有著一定的參考價值，現在分享給大家，有需要的朋友可以參考一下

目前，最常見的排序演算法大概有七、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 東尼·霍爾（C. A. R. Hoare）於1960時提出來的。

快速排序"的想法很簡單，整個排序過程只需要三步驟：

　　（1）在資料集之中，選擇一個元素作為"基準"（pivot）。

　　（2）所有小於"基準"的元素，都移到"基準"的左邊；所有大於"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，不斷重複第一步和第二步，直到所有子集只剩下一個元素為止。

舉例來說，現在有一個資料集{85 , 24, 63, 45, 17, 31, 96, 50}，怎麼對其排序呢？

　　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"小於45"，另一個"大於等於45"。

　　第三步，對兩個子集不斷重複第一步和第二步，直到所有子集只剩下一個元素到目前為止。

依照先前的步驟，定義一個quickSort函數：

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));
};

實作上面動畫：

演算法想法：

從數列中挑出一個元素，稱為「基準」（pivot）;

重新排序數列，所有元素比基準值小的擺放在基準前面，所有元素比基準值大的擺在基準的後面（相同的數可以到任一邊）。在這個分區退出之後，該基準就處於數列的中間位置。這個稱為分區（partition）操作；

遞歸地（recursive）將小於基準值元素的子數列和大於基準值元素的子數列排序；

######實作程式碼：###

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內容，希望對大家的學習有所幫助，更多相關內容請關注PHP中文網！#### ##相關推薦：#########js陣列隨機排序的方法################js將任意元素移到指定位置######## ##

以上是JavaScript實作快速排序的演算法思想的詳細內容。更多資訊請關注PHP中文網其他相關文章！