选择排序
即每次遍历数组选出一个最小的
an, n=1
pickSort(an) = {
[min(an)] + pickSort(an-1)
时间复杂度: n+(n-1)+(n-2)+(n-3)+...+1。约等于O(n^2)
selectSort = arr => {
if(arr.length <= 1) return arr
for(let i=0; i<arr.length-1; i++){ // 一共选择 length - 1 次,因为最后一次只有一个元素不用选
let minIndex = i // 假设第一个是最小的
for(let k=i+1; k<arr.length; k++){
if(arr[k]<arr[i]){
minIndex = k // 第 k 个比第一个小,就用 minIndex 记住 k
}
}
[arr[i], arr[minIndex]] = [arr[minIndex], arr[i]] // 交换 arr[i] 和 arr[minIndex] 的值
}
return arr
}
快速排序/归并排序/选择排序
- 分而治之: 把一个问题分解为两个相对简单的问题
- 降低规模:每次规模减少
- 对比:归并、快排、选择排序都有这些特点,只不过归并规模降低的最快(对半),快排次之(随机选择povit并不是对半),选择排序最后(一次一个)
计数排序
- 把数字放入hash表,计算出现的次数
- 遍历 1 ~ 最大值
特点:
- 空间换时间,时间复杂度O(n+max)
- 在某些情况下效率很低,元素个数少,值跨度大时,如[1,9999999,5555]
countSort = arr => {
if(arr.length <= 1) return arr
let hashTable = {} // 用于计数的对象
let max = arr[0] // 用于记录最大值,假设第一个最大
for(let i=0; i<arr.length; i++){
const n = arr[i]
hashTable[n] = hashTable[n] === undefined ? 1 : hashTable[n]+1 // n 对应的 value 要么置为1,要么加1
if(n>max) max = n // 更新最大值
}
const result = [] // 要返回的数组
console.log('hashTable')
console.log(hashTable)
for(let k=1; k<=max; k++){ // 正整数数组从1开始
if(hashTable[k] !== undefined){ // hashTable[k] 表示数字出现的次数
for(let m=0; m<hashTable[k]; m++){
result.push(k) // 出现几次,就 push 几次
}
}
}
return result
}
冒泡排序
每次通过相邻元素两两对比来获取最大、最小值
时间复杂度: n+(n-1)+(n-2)+(n-3)+...+1。约等于o(n^2)
思路:类似于选择排序,但是是通过两两对比来选出最大或最小的一个,而选择排序是将每个元素和第一个元素对比。是一个相对低效的算法
bubbleSort = arr => {
const {length} = arr
for(let r=0; r<length-1; r++){
for(let i=0; i<length-r-1; i++){
if(arr[i]>arr[i+1]){
[arr[i], arr[i+1]] = [arr[i+1], arr[i]]
}
}
}
return arr
}
插入排序
打牌时候用的排序,但是记住不要用splice,因为会导致整个数组后移,可以使用一一对比交换
复杂度:O(n^2),最差情况是1+2+...+n-1+n
优化:二分查找。但插入会引起整体挪动,所以复杂度没有降低
insertSort = arr => {
if(arr.length<=1)return arr
for(let s=1; s<arr.length; s++){
const n = arr[s] // 记住n
let i // i要在for循环之后使用
for(i=s-1; i>=0; i--){
//比 n 大的数字往后挪了一位
if(arr[i]>n) arr[i+1] = arr[i]
// 遇到比 n 小的就中断循环
else if(arr[i]<=n) break
}
arr[i+1] = n
}
return arr
}
总结
递归 | 非递归 | 利用hashTable | 利用堆 |
---|---|---|---|
归并排序 | 冒泡排序 | 计数排序 | 堆排序 |
快速排序 | 插入排序 | 桶排序 | |
选择排序 | 希尔排序(一种高效的插入排序) | 基数排序 |
算法 | 最坏时间复杂度 | 平均时间复杂度 |
---|---|---|
归并排序 | O(nlog2n) | O(nlog2n) |
快速排序 | O(n^2) | O(nlog2n) |
选择排序 | O(n^2) | O(n^2) |
计数排序 | O(n+max) | O(n+max) |
冒泡排序 | O(n^2) | O(n^2) |
插入排序 | O(n^2) | O(n^2) |