js常见的几种排序算法

最近自己总结了js常见的几种排序算法，并进行了简单的测试和对比。包括：冒泡排序，插入排序，选择排序，快速排序，归并排序等。

1.冒泡排序：

冒泡排序比较简单，就是从前往后依次比较相邻的两个值，如果前一个大于后一个值就交换位置，一趟之后最大的值就排在最后一位了，然后同理在排序剩下的n-1 ，n-2 …个数代码如下：

function bubbleSort (list) {
  for (let i = 0; i < list.length; i++) {
    for (let j = 0; j < list.length - i; j++) {
      if (list[j] > list[j + 1]) {
        let temp = list[j];
        list[j] = list[j + 1];
        list[j + 1] = temp;
      }
    }
  }
  return list;
}

2.选择排序：

选择排序的基本思路，将数组分为左侧的有序序列如：[a0,…ai]，和右侧的无序待排序列[a[i+1],…an],每次将无序序列中选出一个最小值放入到有序序列的最后一个。代码如下：

function selectSort (list) {
  for (let i = 0; i < list.length - 1; i++) {
    for (let j = i + 1; j < list.length; j++) {
      if (list[j] < list[i]) {
        let temp = list[i];
        list[i] = list[j];
        list[j] = temp;
      }
    }
  }
  return list;
}

3.插入排序：

插入排序的思想也是将数组分为有序序列和无序序列两个部分，每次从无序序列中拿出第一个，然后在有序序列中比较插入到适当的位置，然后重复操作直到数列完全有序，代码如下：

function insertSort (list) {
  for (let i = 1; i < list.length; i++) {
    for (let j = i; j > 0; j--) {
      if (list[j] < list[j - 1]) {
        let temp = list[j];
        list[j] = list[j - 1];
        list[j - 1] = temp;
      }
    }
  }
  return list;
}

3.快速排序

通常情况下快速排序可以称得上是效率最高的排序方法了。快排的基本思想是通过在数列中找到一个中间值，使小于中间值的值排在左边，大于中间值的排在右边，左边的任意一个值都要小于等于右边数列的值，然后再分别对左侧和右侧的数列进行分割以此类推，知道整个数列有序。代码如下:

function quickSort (list) {
  function quick (list, start, end) {
    let lower = start,
      height = end,
      key = Math.floor ((start + end) / 2),
      powkey = list[key];
    list[key] = list[lower];
    list[lower] = powkey;
    while (height > lower) {
      while (list[height] >= powkey && height > lower) {
        height--;
      }
      if (lower < height) {
        list[lower++] = list[height];
      }
      while (list[lower] <= powkey && height > lower) {
        lower++;
      }
      if (lower < height) {
        list[height--] = list[lower];
      }
    }
    list[lower] = powkey;
    if (start + 1 < lower) {
      quick (list, start, lower - 1);
    }
    if (lower + 1 < end) {
      quick (list, lower + 1, end);
    }
  }
  quick (list, 0, list.length - 1);
  return list;
}

上面代码就是整个快排实现过程。首先调用内部quick方法，传入数组，开始和结束位置，然后在方法内部定义一个高位指针heigh和一个地位指针lower，
然后设置中间值，这里我们去中，间的值（通常会取第一个，但是如果数组本身就有序，那么每次分出来的两个数列基本就是左边为0，右边是整个数组，这种情况会使快排的效率极具下降，所以我去中间值，然后同第一个交换位置，再把第一个做为关键值进行比较）。首先从高位比较，如果高位的值大于中间值powkey，则位置不变，如果小于powkey说明应该位于中间值的左侧，这时包这个高位的值放到低位lower，然后lower++ 判断低位的值是否大于powkey，如果大于说明应该位于右侧，然后把该值移动到刚才空余出来的高位height（上面把高位的值移动到低位了），然后再从高位比较重复之前过程直到lower和height重合。重合的位置重新设置为powkey。一次分割完成，判断左右两侧的数组长度是否大于1，大于1继续递归，否则不用分割。

4.归并排序：

归并排序的思维也是对数组进行一分为二分割，不同的是归并排序不是按照关键值进行分割，而是从中间将数组一分为二，然后不断分割形成一颗二叉树，例：[6,5,7,2,5, 9]如图：

6,5,7,2,5,9

6,5,7

2,5,9

6

5,7

5

7

2

5,9

5

9

从二叉树最底层向上有序合并，如，5和7合并为[5,7], 5和9合并[5,9]然后，在向上合并，6 和[5,7]合并为[5,6,7], 2和[5,9]合并为[2,5,9],一直合并到最顶端合并为一个数组。
代码如下：

function mergeSort (list) {
  function merge (left, right) {
    let list = [];
    while (left[0] && right[0]) {
      if (left[0] < right[0]) {
        list.push (left.shift ());
      } else {
        list.push (right.shift ());
      }
    }
    list = list.concat (left).concat (right);
    return list;
  }
  function sort (arr) {
    if (arr.length === 1) {
      return arr;
    }
    let mid = Math.floor ((arr.length + 1) / 2);
    return merge (sort (arr.slice (0, mid)), sort (arr.slice (mid)));
  }
  return sort (list);
}

首先调用内部sort，传入数组，如果长度为1则返回，否则将数组一分为二，递归调用merge，传入的两个参数分别为分别递归调用sort进行拆分，知道长度为1即二叉树最底层，然后进行merge，在merger中分别对两个 数组第一个值进行比较，最小的放入新的数组中，然后返回一个新的有序的数组，即返回二叉树的上一级。在上一级中再次进行数组合并，返回一个新的有序数组，知道合并为同一个。
先写到这里，稍后更新。