javascript数据结构与算法--高级排序算法(快速排序法,希尔排序法)
javascript数据结构与算法--高级排序算法(快速排序法,希尔排序法)
一、快速排序算法
/*
* 这个函数首先检查数组的长度是否为0。如果是,那么这个数组就不需要任何排序,函数直接返回。
* 否则,创建两个数组,一个用来存放比基准值小的元素,另一个用来存放比基准值大的元素。
* 这里的基准值取自数组的第一个元素。
* 接下来,这个函数对原始数组的元素进行遍历,根据它们与基准值的关系将它们放到合适的数组中。
* 然后对于较小的数组和较大的数组分别递归调用这个函数。
* 当递归结束时,再将较大的数组和较小的数组连接起来,形成最终的有序数组并将结果返回。
* */
function qSort(arr){
if (arr.length == 0) {
return [];
}
var left = [];//存储小于基准值
var right = [];//存储大于基准值
var pivot = arr[0];
for (var i = 1; i < arr.length; i++) {
if (arr[i] < pivot) {
left.push(arr[i]);
} else {
right.push(arr[i]);
}
}
return qSort(left).concat(pivot, qSort(right));
}
var a = [];
for (var i = 0; i < 10; ++i) {
a[i] = Math.floor((Math.random()*100)+1);
}
//console.log(a);
console.log("排序前: "+a);
console.log("排序后: "+qSort(a));
二、希尔排序算法
function CArray(numElements,gaps) {
this.dataStore = [];
this.pos = 0;//是一个索引值,默认为0,从第一个开始
this.numElements = numElements;//是保存所有的数组元素
this.insert = insert;//向数组中插入一个元素的方法
this.toString = toString;//显示数组中所有元素
this.clear = clear;//清空数组数据
this.setData = setData;//生成了存储在数组中的随机数字
this.gaps = gaps;//定义间隔序列
this.shellSort = shellSort;//希尔排序 /*将传入的数组,存储在datastore中*/
for (var i = 0; i < numElements.length; ++i) {
this.dataStore[i] = numElements[i];
}
} function setData() {
for (var i = 0; i < this.numElements; ++i) {
this.dataStore[i] = Math.floor(Math.random() *
(this.numElements+1));
}
} function clear() {
for (var i = 0; i < this.dataStore.length; ++i) {
this.dataStore[i] = 0;
}
} function insert(element) {
this.dataStore[this.pos++] = element;
} function toString() {
var retstr = "";
for (var i = 0; i < this.dataStore.length; ++i) {
retstr += this.dataStore[i] + " ";
if (i > 0 && i % 10 == 0) {
retstr += "\n";
}
}
return retstr;
} /*
* 外循环控制间隔序列的移动。也就是说,算法在第一次处理数据集时,会检查所有间隔为5的元素。
* 下一次遍历会检查所有间隔为3的元素。
* 最后一次则会对间隔为1的元素,也就是相邻元素执行标准插入排序。
* 在开始做最后一次处理时,大部分元素都将在正确的位置,算法就不必对很多元素进行交换。
* 这就是希尔排序比插入排序更高效的地方。
* */
function shellSort() {
console.log("排序前"+": "+myNums.toString());
for(var g = 0; g < this.gaps.length; ++g) {
for(var i = this.gaps[g]; i < this.dataStore.length; ++i) {
var temp = this.dataStore[i];
for(var j = i; j >= this.gaps[g] && this.dataStore[j - this.gaps[g]] > temp; j -= this.gaps[g]) {
this.dataStore[j] = this.dataStore[j - this.gaps[g]];
}
this.dataStore[j] = temp;
// console.log(g+"--"+i+": "+myNums.toString());
}
console.log(g+": "+myNums.toString());
} } // 希尔排序测试代码
var numElements = [0,9,1,8,7,6,2,3,5,4];
var gaps = [3,2,1];
var myNums = new CArray(numElements,gaps);
myNums.shellSort();
console.log("排序后"+": "+myNums.toString());
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