十大排序算法

简介: 十大排序算法

十大基本排序算法


排序算法可以分为内部排序和外部排序。

内部排序是数据记录在内存中进行排序。

而外部排序是因排序的数据很大,一次不能容纳全部的排序记录,在排序过程中需要访问外存。


常见的内部排序算法有:插入排序、希尔排序、选择排序、冒泡排序、归并排序、快速排序、堆排序、基数排序等。


关于时间复杂度:

1.平方阶 (O(n2)) 排序 各类简单排序:直接插入、直接选择和冒泡排序。

2.线性对数阶 (O(nlog2n)) 排序 快速排序、堆排序和归并排序;

3.O(n1+§)) 排序,§ 是介于 0 和 1 之间的常数。 希尔排序

4.线性阶 (O(n)) 排序 基数排序,此外还有桶、箱排序。


关于稳定性:

1.稳定的排序算法:冒泡排序、插入排序、归并排序和基数排序。

2.不是稳定的排序算法:选择排序、快速排序、希尔排序、堆排序。

image.png


1.冒泡排序


functionbubbleSort(arr) {
varlen=arr.length;
for (vari=0; i<len-1; i++) {
for (varj=0; j<len-1-i; j++) {
if (arr[j] >arr[j+1]) {        // 相邻元素两两对比vartemp=arr[j+1];        // 元素交换arr[j+1] =arr[j];
arr[j] =temp;
            }
        }
    }
returnarr;
}


2.选择排序


functionselectionSort(arr) {
varlen=arr.length;
varminIndex, temp;
for (vari=0; i<len-1; i++) {
minIndex=i;
for (varj=i+1; j<len; j++) {
if (arr[j] <arr[minIndex]) {     // 寻找最小的数minIndex=j;                 // 将最小数的索引保存            }
        }
temp=arr[i];
arr[i] =arr[minIndex];
arr[minIndex] =temp;
    }
returnarr;


3.插入排序


functioninsertionSort(arr) {
varlen=arr.length;
varpreIndex, current;
for (vari=1; i<len; i++) {
preIndex=i-1;
current=arr[i];
while (preIndex>=0&&arr[preIndex] >current) {
arr[preIndex+1] =arr[preIndex];
preIndex--;
        }
arr[preIndex+1] =current;
    }
returnarr;
}


4.希尔排序


functionshellSort(arr) {
varlen=arr.length;
for (vargap=Math.floor(len/2); gap>0; gap=Math.floor(gap/2)) {
// 注意:这里和动图演示的不一样,动图是分组执行,实际操作是多个分组交替执行for (vari=gap; i<len; i++) {
varj=i;
varcurrent=arr[i];
while (j-gap>=0&&current<arr[j-gap]) {
arr[j] =arr[j-gap];
j=j-gap;
            }
arr[j] =current;
        }
    }
returnarr;
}


5.归并排序


functionmergeSort(arr) {
varlen=arr.length;
if (len<2) {
returnarr;
    }
varmiddle=Math.floor(len/2),
left=arr.slice(0, middle),
right=arr.slice(middle);
returnmerge(mergeSort(left), mergeSort(right));
}
functionmerge(left, right) {
varresult= [];
while (left.length>0&&right.length>0) {
if (left[0] <=right[0]) {
result.push(left.shift());
        } else {
result.push(right.shift());
        }
    }
while (left.length)
result.push(left.shift());
while (right.length)
result.push(right.shift());
returnresult;
}


6.快速排序


functionquickSort(arr, left, right) {
varlen=arr.length,
partitionIndex,
left=typeofleft!='number'?0 : left,
right=typeofright!='number'?len-1 : right;
if (left<right) {
partitionIndex=partition(arr, left, right);
quickSort(arr, left, partitionIndex-1);
quickSort(arr, partitionIndex+1, right);
    }
returnarr;
}
functionpartition(arr, left ,right) {     // 分区操作varpivot=left,                      // 设定基准值(pivot)index=pivot+1;
for (vari=index; i<=right; i++) {
if (arr[i] <arr[pivot]) {
swap(arr, i, index);
index++;
        }       
    }
swap(arr, pivot, index-1);
returnindex-1;
}
functionswap(arr, i, j) {
vartemp=arr[i];
arr[i] =arr[j];
arr[j] =temp;
}


7.堆排序


varlen;    // 因为声明的多个函数都需要数据长度,所以把len设置成为全局变量functionbuildMaxHeap(arr) {   // 建立大顶堆len=arr.length;
for (vari=Math.floor(len/2); i>=0; i--) {
heapify(arr, i);
    }
}
functionheapify(arr, i) {     // 堆调整varleft=2*i+1,
right=2*i+2,
largest=i;
if (left<len&&arr[left] >arr[largest]) {
largest=left;
    }
if (right<len&&arr[right] >arr[largest]) {
largest=right;
    }
if (largest!=i) {
swap(arr, i, largest);
heapify(arr, largest);
    }
}
functionswap(arr, i, j) {
vartemp=arr[i];
arr[i] =arr[j];
arr[j] =temp;
}
functionheapSort(arr) {
buildMaxHeap(arr);
for (vari=arr.length-1; i>0; i--) {
swap(arr, 0, i);
len--;
heapify(arr, 0);
    }
returnarr;
}


8.计数排序


functioncountingSort(arr, maxValue) {
varbucket=newArray(maxValue+1),
sortedIndex=0;
arrLen=arr.length,
bucketLen=maxValue+1;
for (vari=0; i<arrLen; i++) {
if (!bucket[arr[i]]) {
bucket[arr[i]] =0;
        }
bucket[arr[i]]++;
    }
for (varj=0; j<bucketLen; j++) {
while(bucket[j] >0) {
arr[sortedIndex++] =j;
bucket[j]--;
        }
    }
returnarr;
}


9.桶排序


functionbucketSort(arr, bucketSize) {
if (arr.length===0) {
returnarr;
    }
vari;
varminValue=arr[0];
varmaxValue=arr[0];
for (i=1; i<arr.length; i++) {
if (arr[i] <minValue) {
minValue=arr[i];                // 输入数据的最小值      } elseif (arr[i] >maxValue) {
maxValue=arr[i];                // 输入数据的最大值      }
    }
// 桶的初始化varDEFAULT_BUCKET_SIZE=5;            // 设置桶的默认数量为5bucketSize=bucketSize||DEFAULT_BUCKET_SIZE;
varbucketCount=Math.floor((maxValue-minValue) /bucketSize) +1;  
varbuckets=newArray(bucketCount);
for (i=0; i<buckets.length; i++) {
buckets[i] = [];
    }
// 利用映射函数将数据分配到各个桶中for (i=0; i<arr.length; i++) {
buckets[Math.floor((arr[i] -minValue) /bucketSize)].push(arr[i]);
    }
arr.length=0;
for (i=0; i<buckets.length; i++) {
insertionSort(buckets[i]);                      // 对每个桶进行排序,这里使用了插入排序for (varj=0; j<buckets[i].length; j++) {
arr.push(buckets[i][j]);                     
        }
    }
returnarr;
}


10.基数排序


varcounter= [];
functionradixSort(arr, maxDigit) {
varmod=10;
vardev=1;
for (vari=0; i<maxDigit; i++, dev*=10, mod*=10) {
for(varj=0; j<arr.length; j++) {
varbucket=parseInt((arr[j] %mod) /dev);
if(counter[bucket]==null) {
counter[bucket] = [];
            }
counter[bucket].push(arr[j]);
        }
varpos=0;
for(varj=0; j<counter.length; j++) {
varvalue=null;
if(counter[j]!=null) {
while ((value=counter[j].shift()) !=null) {
arr[pos++] =value;
                }
          }
        }
    }
returnarr;
}
目录
相关文章
|
7月前
|
存储 搜索推荐 算法
十大基础排序算法
十大基础排序算法
|
存储 移动开发 算法
十大排序算法
十大排序算法
134 0
|
搜索推荐 算法 程序员
程序员必须掌握的十大排序算法(上)
程序员必须掌握的十大排序算法(上)
|
存储 搜索推荐 算法
图解十大排序算法
冒泡排序(Bubble Sort)也是一种简单直观的排序算法。它重复地走访过要排序的数列,一次比较两个元素,如果他们的顺序错误就把他们交换过来。走访数列的工作是重复地进行直到没有再需要交换,也就是说该数列已经排序完成。这个算法的名字由来是因为越小的元素会经由交换慢慢"浮"到数列的顶端。
101 2
|
搜索推荐 算法 程序员
程序员必须掌握的十大排序算法(下)
程序员必须掌握的十大排序算法(下)
|
算法 搜索推荐
十大排序算法总结(二)
排序算法中涉及到了两个概念: 原地排序:根据算法对内存的消耗情况,可以将算法分为原地排序和非原地排序,原地排序特指空间复杂度为 O(1) 的排序。 排序算法的稳定性:例如排序一个数组 [1, 5, 3, 7, 4, 9, 5],数组中有两个 5,排序之后是 [1, 3, 4, 5, 5, 7, 9],如果排序之后的两个 5 的前后顺序没有发生变化,那么称这个排序是稳定的,反之则是不稳定的。
108 0
|
搜索推荐 算法
十大排序算法总结(一)
排序算法中涉及到了两个概念: 原地排序:根据算法对内存的消耗情况,可以将算法分为原地排序和非原地排序,原地排序特指空间复杂度为 O(1) 的排序。 排序算法的稳定性:例如排序一个数组 [1, 5, 3, 7, 4, 9, 5],数组中有两个 5,排序之后是 [1, 3, 4, 5, 5, 7, 9],如果排序之后的两个 5 的前后顺序没有发生变化,那么称这个排序是稳定的,反之则是不稳定的。
130 0
|
搜索推荐 算法
十大排序算法总结(三)
排序算法中涉及到了两个概念: 原地排序:根据算法对内存的消耗情况,可以将算法分为原地排序和非原地排序,原地排序特指空间复杂度为 O(1) 的排序。 排序算法的稳定性:例如排序一个数组 [1, 5, 3, 7, 4, 9, 5],数组中有两个 5,排序之后是 [1, 3, 4, 5, 5, 7, 9],如果排序之后的两个 5 的前后顺序没有发生变化,那么称这个排序是稳定的,反之则是不稳定的。
216 0
十大排序算法总结(三)
|
搜索推荐 API
十大排序算法——快速排序
十大排序算法——快速排序
十大排序算法——快速排序
|
搜索推荐 API 索引
十大排序算法——选择排序
十大排序算法——选择排序
十大排序算法——选择排序