目前,最常見的排序演算法大概有七、八種,其中"快速排序"(Quicksort)使用得最廣泛,速度也較快。它是圖靈獎得主C. A. R. Hoare(1934--)於1960時提出來的。
"快速排序"的思想很簡單,整個排序過程只需要三步驟:
(1)在資料集之中,選擇一個元素作為"基準"(pivot)。
(2)所有小於"基準"的元素,都移到"基準"的左邊;所有大於"基準"的元素,都移到"基準"的右邊。
(3)對"基準"左邊和右邊的兩個子集,不斷重複第一步和第二步,直到所有子集只剩下一個元素為止。
舉例來說,現在有一個資料集{85, 24, 63, 45, 17, 31, 96, 50},怎麼對其排序呢?
第一步,選擇中間的元素45作為"基準"。 (基準值可以任意選擇,但是選擇中間的值比較容易理解。)
第二步,依照順序,將每個元素與"基準"進行比較,形成兩個子集,一個"小於45",另一個"大於等於45"。
第三步,對兩個子集不斷重複第一步和第二步,直到所有子集只剩下一個元素為止。
下面參照網路上的資料,用Javascript語言實作上面的演算法。
首先,定義一個quickSort函數,它的參數是一個陣列。
var quickSort = function(arr) { };
然後,檢查陣列的元素個數,如果小於等於1,就回傳。
var quickSort = function(arr) { if (arr.length <= 1) { return arr; } };
接著,選擇"基準"(pivot),並將其與原始數組分離,再定義兩個空數組,用來存放一左一右的兩個子集。
var quickSort = function(arr) { if (arr.length <= 1) { return arr; } var pivotIndex = Math.floor(arr.length / 2) ; var pivot = arr.splice(pivotIndex, 1)[0]; var left = []; var right = []; };
然後,開始遍歷數組,小於"基準"的元素放入左邊的子集,大於基準的元素放入右邊的子集。
var quickSort = function(arr) { if (arr.length <= 1) { return arr; } var pivotIndex = Math.floor(arr.length / 2) ; var pivot = arr.splice(pivotIndex, 1)[0]; var left = []; var right = []; for (var i = 0; i < arr.length; i++){ if (arr[i] < pivot) { left.push(arr[i]); } else { right.push(arr[i]); } } };
最後,使用遞歸不斷重複這個過程,就可以得到排序後的陣列。
var quickSort = function(arr) { if (arr.length <= 1) { return arr; } var pivotIndex = Math.floor(arr.length / 2); var pivot = arr.splice(pivotIndex, 1); var left = []; var right = []; for (var i = 0; i < arr.length; i++){ if (arr[i] < pivot) { left.push(arr[i]); } else { right.push(arr[i]); } } return quickSort(left).concat(pivot, quickSort(right)); }; var dataArray = [85,24,63,45,17,31,96,50]; console.log(dataArray.join(",")); console.log(quickSort(dataArray).join(","));
希望本文所述對大家的javascript程式設計有所幫助。