带你读《图解算法小抄》十四、排序(11)

简介: 带你读《图解算法小抄》十四、排序(11)

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3使用

插入排序优化小数组

在处理小数组时,快速排序的递归调用开销可能超过排序本身的开销。为了解决这个问题,可以使用插入排序来对小数组进行排序。当数组的大小低于某个阈值时,切换到插入排序算法可以减少递归调用次数,提高性能。

 

下面是在JavaScript中实现使用插入排序优化小数组的代码示例:

 

const INSERTION_THRESHOLD = 10;
function insertionSort(arr, start, end) {
  for (let i = start + 1; i <= end; i++) {
    const current = arr[i];
    let j = i - 1;
    while (j >= start && arr[j] > current) {
      arr[j + 1] = arr[j];
      j--;
    }
    arr[j + 1] = current;
  }}
function quickSortOptimized(arr, start = 0, end = arr.length - 1) {
  if (end - start + 1 <= INSERTION_THRESHOLD) {
    insertionSort(arr, start, end);
  } else {
    const pivotIndex = partition(arr, start, end);
    quickSortOptimized(arr, start, pivotIndex - 1);
    quickSortOptimized(arr, pivotIndex + 1, end);
  }
  return arr;
}

4优化的场景

快速排序在大多数情况下表现出色,但在某些特殊情况下,其性能可能下降。下面是一些适合使用快速排序优化的场景,并提供相应的JavaScript代码示例:

 

  • 适用于大型数据集的排序:快速排序通常在处理大型数据集时表现出色,其平均时间复杂度为O(n log n)。这种情况下,可以使用标准的快速排序算法。
  • 适用于稳定性不是关键要求的排序:快速排序是一种不稳定的排序算法,它可能改变相等元素的相对顺序。如果对排序结果的稳定性有要求,可以考虑其他稳定的排序算法。
  • 适用于数据分布相对均匀的情况:快速排序在数据分布相对均匀的情况下表现最佳。如果数据分布不均匀,可以考虑使用其他排序算法或结合优化技巧。

5复杂度

Name

Best

Average

Worst

Memory

Stable

Comments

Quick sort

n log(n)

n log(n)

n2

log(n)

No

Quicksort is usually done in-place with O(log(n)) stack space

6引用

  • Wikipedia
  • YouTube

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