由于浏览器的原生支持(无需安装任何插件),用JS来学习数据结构和算法也许比c更加便捷些。因为只需一个浏览器就能啪啪啪的调试了。比如下图我学习归并排序算法时,只看代码感觉怎么都理解不了,但是结合chrome自带的断点调试功能,我便很快理解了其中的思想。

冒泡排序

冒泡排序比较任何两个相邻的项,如果第一个比第二个大,则交换它们。元素项向上移动至 正确的顺序,就好像气泡升至表面一样,冒泡排序因此得名。

冒泡排序动图演示:

冒泡排序JavaScript代码实现:

    /*冒泡排序*/
this.bubbleSort = function() {
var length = array.length;
for (var i = 0; i < length; i ++){
for (var j = 0; j < length - 1; j++){
if (array[j] > array[j + 1]) {
swap(j, j + 1);
}
}
}
};

但是举个例子比如把数组[5,4,3,2,1]进行冒泡排序,它的工作过程如下:

 

当算法执行外循环的第二轮的时候,数字4和5已经是正确排序的了。尽管如此,在后续 比较中,它们还一直在进行着比较,即使这是不必要的。

改进后的冒泡排序:

//改进的冒泡排序
this.bubbleSort = function() {
var length = array.length;
for (var i = 0; i < length; i++) {
for (var j = 0; j < length - (i + 1); j++) { //从内循环减去外循环中已跑过的轮数,就可以避免内循环中所有不必要的比较
if (array[j] > array[j + 1]) {
swap(j, j + 1);
}
}
}
};
/*可复制到浏览器中测试*/
function ArrayList() { var array = [5, 4, 3, 2, 1]; this.insert = function(item) {
array.push(item);
}; this.toString = function() {
return array.join();
}; // /*冒泡排序*/
// this.bubbleSort = function() {
// var length = array.length;
// for (var i = 0; i < length; i ++){ //次数
// for (var j = 0; j < length - 1; j++){
// if (array[j] > array[j + 1]) {
// swap(j, j + 1);
// }
// }
// }
// }; //改进的冒泡排序
this.bubbleSort = function() {
var length = array.length;
for (var i = 0; i < length; i++) { //次数
for (var j = 0; j < length - (i + 1); j++) { //从内循环减去外循环中已跑过的轮数
if (array[j] > array[j + 1]) {
swap(j, j + 1);
}
}
}
}; /* 选择排序 */
// this.selectionSort = function() {
// var length = array.length,
// indexMin;
// for (var i = 0; i < length - 1; i++) {
// indexMin = i;
// for (var j = i; j < length; j++) {
// if (array[indexMin] > array[j]) {
// indexMin = j;
// }
// }
// if (i !== indexMin) {
// swap(i, indexMin);
// }
// }
// } var swap = function(index1, index2) {
var aux = array[index1];
array[index1] = array[index2];
array[index2] = aux;
};
} var array = new ArrayList();
console.log(array.toString());
array.bubbleSort();
//array.selectionSort();
console.log(array.toString());

完整代码

 

选择排序

选择排序思路就是找到数据结构中的最小值并 2 将其放置在第一位,接着找到第二小的值并将其放在第二位,以此类推。

选择排序JavaScript代码实现

this.selectionSort = function() {
var length = array.length,
indexMin;
for (var i = 0; i < length - 1; i++) {
indexMin = i;
for (var j = i; j < length; j++) {
if (array[indexMin] > array[j]) {
indexMin = j;
}
}
if (i !== indexMin) {
swap(i, indexMin);
}
}
}
/* 复制到chrome控制台即可测试 */
function ArrayList() { var array = [5, 4, 3, 2, 1]; this.insert = function(item) {
array.push(item);
}; this.toString = function() {
return array.join();
}; /*冒泡排序*/
// this.bubbleSort = function() {
// var length = array.length;
// for (var i = 0; i < length; i ++){ //次数
// for (var j = 0; j < length - 1; j++){
// if (array[j] > array[j + 1]) {
// swap(j, j + 1);
// }
// }
// }
// }; //改进的冒泡排序
// this.bubbleSort = function() {
// var length = array.length;
// for (var i = 0; i < length; i++) { //次数
// for (var j = 0; j < length - (i + 1); j++) { //从内循环减去外循环中已跑过的轮数
// if (array[j] > array[j + 1]) {
// swap(j, j + 1);
// }
// }
// }
// }; /* 选择排序 */
this.selectionSort = function() {
var length = array.length,
indexMin;
for (var i = 0; i < length - 1; i++) {
indexMin = i;
for (var j = i; j < length; j++) {
if (array[indexMin] > array[j]) {
indexMin = j;
}
}
if (i !== indexMin) {
swap(i, indexMin);
}
}
} var swap = function(index1, index2) {
var aux = array[index1];
array[index1] = array[index2];
array[index2] = aux;
};
} var array = new ArrayList();
console.log(array.toString());
// array.bubbleSort();
array.selectionSort();
console.log(array.toString());

完整测试代码

插入排序

插入排序是每次排一个数组项,以此方式构建最后的排序数组。假定第一项已经排序了,接着, 它和第二项进行比较,第二项是应该待在原位还是插到第一项之前呢?这样,头两项就已正确排 序,接着和第三项比较(它是该插入到第一、第二还是第三的位置呢?),以此类推。

插入排序动图演示:

插入排序JavaScript代码实现:

//插入排序
this.insertionSort = function() {
var length = array.length,
j, temp;
for (var i = 1; i < length; i++) {
j = i;
temp = array[i];
while (j > 0 && array[j - 1] > temp) {
array[j] = array[j - 1];
j--;
}
array[j] = temp;
}
};
function ArrayList() {

    var array = [3, 5, 1, 4, 2];

    this.insert = function(item) {
array.push(item);
}; this.toString = function() {
return array.join();
}; //插入排序
this.insertionSort = function() {
var length = array.length,
j, temp;
for (var i = 1; i < length; i++) {
j = i;
temp = array[i];
while (j > 0 && array[j - 1] > temp) {
array[j] = array[j - 1];
j--;
}
array[j] = temp;
}
}; } var array = new ArrayList();
console.log(array.toString());
array.insertionSort();
console.log(array.toString());

完整测试代码

归并排序

归并排序是第一个可以被实际使用的排序算法。前三个排序算法性能不好,但归并排序性能不错,其复杂度为O(nlogn)。其中火狐,sarify的sort()方法就是基于归并算法实现的。

小建议:学习归并排序时可以如我最开始所说的,在chrome里打断点一步步看输出,一遍下来就基本上能理解其本质了。

归并排序JavaScript代码实现:

完整测试代码

快速排序

快速排序也许是最常用的排序算法了。它的复杂度为O(nlogn),且它的性能通常比其他的复 杂度为O(nlogn)的排序算法要好。和归并排序一样,快速排序也使用分治的方法,将原始数组分 为较小的数组(但它没有像归并排序那样将它们分割开)。 chrome的sort()方法是基于快速排序实现的。

快速排序动图演示:

讲下快速排序的思路

  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。

想详细了解的话可以阅读下这篇文章

快速排序JavaScript代码实现:

function ArrayList() {
var array = [3, 5, 1, 6, 4, 7, 2]; this.toString = function() {
return array.join();
}; this.quickSort = function() {
quick(array, 0, array.length - 1);
};
} var quick = function(array, left, right) {
var index; if (array.length > 1) { index = partition(array, left, right); if (left < index - 1) {
quick(array, left, index - 1);
} if (index < right) {
quick(array, index, right);
}
}
}; //划分过程
var partition = function(array, left, right) {
var pivot = array[Math.floor((right + left) / 2)],
i = left,
j = right; while (i <= j) {
while (array[i] < pivot) {
i++;
}
while (array[j] > pivot) {
j--;
} if (i <= j) {
swapQuickStort(array, i, j);
i++;
j--;
}
}
return i;
}; var swapQuickStort = function(array, index1, index2) {
var aux = array[index1];
array[index1] = array[index2];
array[index2] = aux;
}; var array = new ArrayList();
console.log(array.toString());
array.quickSort();
console.log(array.toString());

完整测试代码

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