Javascript中的常见排序算法

  具体代码及比较如下所示:

  

复制代码 代码如下:

  <!DOCTYPE html PUBLIC "-//W3C//DTD XHTML 1.0 Transitional//EN" "http://www.w3.org/TR/xhtml1/DTD/xhtml1-transitional.dtd">

  <html xmlns="http://www.w3.org/1999/xhtml" lang="gb2312">

  <head>

  <title> 常见排序算法 之 JavaScript版 </title>

  <meta http-equiv="content-type" content="text/html; charset=gb2312" />

  <meta name="keywords" content="排序,算法,JavaScript排序" />

  <meta name="description" content="用JavaScript实现的常见排序算法:冒泡排序,选择排序,插入排序,谢尔排序,快速排序(递归),快速排序(堆栈),归并排序,堆排序" />

  <script type="text/javascript">

  Array.prototype.swap = function(i, j)

  {

  var temp = this[i];

  this[i] = this[j];

  this[j] = temp;

  }

  Array.prototype.bubbleSort = function()

  {

  for (var i = this.length - 1; i > 0; --i)

  {

  for (var j = 0; j < i; ++j)

  {

  if (this[j] > this[j + 1]) this.swap(j, j + 1);

  }

  }

  }

  Array.prototype.selectionSort = function()

  {

  for (var i = 0; i < this.length; ++i)

  {

  var index = i;

  for (var j = i + 1; j < this.length; ++j)

  {

  if (this[j] < this[index]) index = j;

  }

  this.swap(i, index);

  }

  }

  Array.prototype.insertionSort = function()

  {

  for (var i = 1; i < this.length; ++i)

  {

  var j = i, value = this[i];

  while (j > 0 && this[j - 1] > value)

  {

  this[j] = this[j - 1];

  --j;

  }

  this[j] = value;

  }

  }

  Array.prototype.shellSort = function()

  {

  for (var step = this.length >> 1; step > 0; step >>= 1)

  {

  for (var i = 0; i < step; ++i)

  {

  for (var j = i + step; j < this.length; j += step)

  {

  var k = j, value = this[j];

  while (k >= step && this[k - step] > value)

  {

  this[k] = this[k - step];

  k -= step;

  }

  this[k] = value;

  }

  }

  }

  }

  Array.prototype.quickSort = function(s, e)

  {

  if (s == null) s = 0;

  if (e == null) e = this.length - 1;

  if (s >= e) return;

  this.swap((s + e) >> 1, e);

  var index = s - 1;

  for (var i = s; i <= e; ++i)

  {

  if (this[i] <= this[e]) this.swap(i, ++index);

  }

  this.quickSort(s, index - 1);

  this.quickSort(index + 1, e);

  }

  Array.prototype.stackQuickSort = function()

  {

  var stack = [0, this.length - 1];

  while (stack.length > 0)

  {

  var e = stack.pop(), s = stack.pop();

  if (s >= e) continue;

  this.swap((s + e) >> 1, e);

  var index = s - 1;

  for (var i = s; i <= e; ++i)

  {

  if (this[i] <= this[e]) this.swap(i, ++index);

  }

  stack.push(s, index - 1, index + 1, e);

  }

  }

  Array.prototype.mergeSort = function(s, e, b)

  {

  if (s == null) s = 0;

  if (e == null) e = this.length - 1;

  if (b == null) b = new Array(this.length);

  if (s >= e) return;

  var m = (s + e) >> 1;

  this.mergeSort(s, m, b);

  this.mergeSort(m + 1, e, b);

  for (var i = s, j = s, k = m + 1; i <= e; ++i)

  {

  b[i] = this[(k > e || j <= m && this[j] < this[k]) ? j++ : k++];

  }

  for (var i = s; i <= e; ++i) this[i] = b[i];

  }

  Array.prototype.heapSort = function()

  {

  for (var i = 1; i < this.length; ++i)

  {

  for (var j = i, k = (j - 1) >> 1; k >= 0; j = k, k = (k - 1) >> 1)

  {

  if (this[k] >= this[j]) break;

  this.swap(j, k);

  }

  }

  for (var i = this.length - 1; i > 0; --i)

  {

  this.swap(0, i);

  for (var j = 0, k = (j + 1) << 1; k <= i; j = k, k = (k + 1) << 1)

  {

  if (k == i || this[k] < this[k - 1]) --k;

  if (this[k] <= this[j]) break;

  this.swap(j, k);

  }

  }

  }

  function generate()

  {

  var max = parseInt(txtMax.value), count = parseInt(txtCount.value);

  if (isNaN(max) || isNaN(count))

  {

  alert("个数和最大值必须是一个整数");

  return;

  }

  var array = [];

  for (var i = 0; i < count; ++i) array.push(Math.round(Math.random() * max));

  txtInput.value = array.join("\n");

  txtOutput.value = "";

  }

  function demo(type)

  {

  var array = txtInput.value == "" ? [] : txtInput.value.replace().split("\n");

  for (var i = 0; i < array.length; ++i) array[i] = parseInt(array[i]);

  var t1 = new Date();

  eval("array." + type + "Sort()");

  var t2 = new Date();

  lblTime.innerText = t2.valueOf() - t1.valueOf();

  txtOutput.value = array.join("\n");

  }

  </script>

  </head>

  <body onload="generate();">

  <table style="font-size:12px;">

  <tr>

  <td align="right">

  <textarea id="txtInput" style="width:120px;height:500px;" readonly></textarea>

  </td>

  <td width="150" align="center">

  随机数个数<input id="txtCount" value="500" style="width:50px" /><br /><br />

  最大随机数<input id="txtMax" value="1000" style="width:50px" /><br /><br />

  <button onclick="generate()">重新生成</button><br /><br /><br /><br />

  耗时(毫秒):<label id="lblTime"></label><br /><br /><br /><br />

  <button onclick="demo('bubble');">冒泡排序</button><br /><br />

  <button onclick="demo('selection');">选择排序</button><br /><br />

  <button onclick="demo('insertion');">插入排序</button><br /><br />

  <button onclick="demo('shell');">谢尔排序</button><br /><br />

  <button onclick="demo('quick');">快速排序(递归)</button><br /><br />

  <button onclick="demo('stackQuick');">快速排序(堆栈)</button><br /><br />

  <button onclick="demo('merge');">归并排序</button><br /><br />

  <button onclick="demo('heap');">堆排序</button><br /><br />

  </td>

  <td align="left">

  <textarea id="txtOutput" style="width:120px;height:500px;" readonly></textarea>

  </td>

  </tr>

  </table>

  </body>

  </html>

  快速排序, 插入排序, 希尔排序, 冒泡排序, quickSort, insertSort, shellSort, bubbleSort, javascript排序

  说明

  写这个主要是为了锻炼自己,并无实际意义。

  每个浏览器测试得出的数据会不一样。比如我用chrome 测试 一般快速排序都会最快,IE 则根据数组长度有可能希尔最快。

  不要用太大数据去测试冒泡排序(浏览器崩溃了我不管)

  如果有兴趣可以 下载测试页面

  个人理解

  冒泡排序:最简单,也最慢,貌似长度小于7最优

  插入排序: 比冒泡快,比快速排序和希尔排序慢,较小数据有优势

  快速排序:这是一个非常快的排序方式,V8的sort方法就使用快速排序和插入排序的结合

  希尔排序:在非chrome下数组长度小于1000,希尔排序比快速更快

  系统方法:在forfox下系统的这个方法非常快

  算法源码

  

复制代码 代码如下:

  // ---------- 一些排序算法

  // js 利用sort进行排序

  systemSort:function(array){

  return array.sort(function(a, b){

  return a - b;

  });

  },

  // 冒泡排序

  bubbleSort:function(array){

  var i = 0, len = array.length,

  j, d;

  for(; i<len; i++){

  for(j=0; j<len; j++){

  if(array[i] < array[j]){

  d = array[j];

  array[j] = array[i];

  array[i] = d;

  }

  }

  }

  return array;

  },

  // 快速排序

  quickSort:function(array){

  //var array = [8,4,6,2,7,9,3,5,74,5];

  //var array = [0,1,2,44,4,324,5,65,6,6,34,4,5,6,2,43,5,6,62,43,5,1,4,51,56,76,7,7,2,1,45,4,6,7];

  var i = 0;

  var j = array.length - 1;

  var Sort = function(i, j){

  // 结束条件

  if(i == j ){ return };

  var key = array[i];

  var stepi = i; // 记录开始位置

  var stepj = j; // 记录结束位置

  while(j > i){

  // j <<-------------- 向前查找

  if(array[j] >= key){

  j--;

  }else{

  array[i] = array[j]

  //i++ ------------>>向后查找

  while(j > ++i){

  if(array[i] > key){

  array[j] = array[i];

  break;

  }

  }

  }

  }

  // 如果第一个取出的 key 是最小的数

  if(stepi == i){

  Sort(++i, stepj);

  return ;

  }

  // 最后一个空位留给 key

  array[i] = key;

  // 递归

  Sort(stepi, i);

  Sort(j, stepj);

  }

  Sort(i, j);

  return array;

  },

  // 插入排序

  insertSort:function(array){

  // http://baike.baidu.com/image/d57e99942da24e5dd21b7080

  // http://baike.baidu.com/view/396887.htm

  //var array = [0,1,2,44,4,324,5,65,6,6,34,4,5,6,2,43,5,6,62,43,5,1,4,51,56,76,7,7,2,1,45,4,6,7];

  var i = 1, j, step, key,

  len = array.length;

  for(; i < len; i++){

  step = j = i;

  key = array[j];

  while(--j > -1){

  if(array[j] > key){

  array[j+1] = array[j];

  }else{

  break;

  }

  }

  array[j+1] = key;

  }

  return array;

  },

  // 希尔排序

  //Jun.array.shellSort(Jun.array.df(10000));

  shellSort:function(array){

  // http://zh.wikipedia.org/zh/%E5%B8%8C%E5%B0%94%E6%8E%92%E5%BA%8F

  // var array = [13,14,94,33,82,25,59,94,65,23,45,27,73,25,39,10];

  var stepArr = [1750, 701, 301, 132, 57, 23, 10, 4, 1]; // reverse() 在维基上看到这个最优的步长 较小数组

  //var stepArr = [1031612713, 217378076, 45806244, 9651787, 2034035, 428481, 90358, 19001, 4025, 836, 182, 34, 9, 1]//针对大数组的步长选择

  var i = 0;

  var stepArrLength = stepArr.length;

  var len = array.length;

  var len2 = parseInt(len/2);

  for(;i < stepArrLength; i++){

  if(stepArr[i] > len2){

  continue;

  }

  stepSort(stepArr[i]);

  }

  // 排序一个步长

  function stepSort(step){

  //console.log(step) 使用的步长统计

  var i = 0, j = 0, f, tem, key;

  var stepLen = len%step > 0 ? parseInt(len/step) + 1 : len/step;

  for(;i < step; i++){// 依次循环列

  for(j=1;/*j < stepLen && */step * j + i < len; j++){//依次循环每列的每行

  tem = f = step * j + i;

  key = array[f];

  while((tem-=step) >= 0){// 依次向上查找

  if(array[tem] > key){

  array[tem+step] = array[tem];

  }else{

  break;

  }

  }

  array[tem + step ] = key;

  }

  }

  }

  return array;

  }

  测试代码打包下载