【前端】js写十种排序算法(未完待续…)
最坏的时间复杂度：
O(n^2)：直接插入、冒泡、选择、快速、桶
O(nlogn)：堆、归并、希尔
O(n+k)：计数
O(n*k)：基数
最好的时间复杂度：
O(n)：直接插入、冒泡
O(nlogn)：堆、归并、希尔、快速
O(n+k)：计数、桶
O(n*k)：基数
O(n^2)：选择
空间复杂度：
O(1)：直接插入、冒泡、选择、希尔、堆
O(n)：归并
O(logn)：快速
O(n+k)：基数、桶
O(k)：计数
稳定性：(判断相同值在排序后是否会交换前后次序，稳定则相同值不变前后顺序)
不稳定：快速排序、希尔排序、选择排序、堆排序。（谐音：情绪不稳定, 快些选一堆朋友）
其余排序稳定。
非比较类排序：计数、基数、桶（除这仨以外，其他均比较类）
注：以下都按由小到大排序举例 ↓，eg：5 38 15 46 2 12 76 52
1、直接插入排序
默认第一个元素已排序，将未排序数在已排序数从后往前比较大小找到对应位置插入。
最好O(n)，最坏 O(n^2)。
（eg：a>b, b插入到a前→ba，再把c逐个与ab比较，插入对应大小位置，每趟如此）
单趟eg：5 38 15 46 2 12 76 52（第一趟确定第一个数）
const insertSort= (arr) => {for(let j = 1; j< arr?.length; j++) {let i = j - 1;let temp = arr[j];while(i >= 0 && arr[i]>temp) { //将大于未排序第一个元素的都往后挪arr[i+1] = arr[i];i--;}arr[i+1] = temp; //在小于未排序元素的+1位置插入}return arr; }
2、冒泡排序
每次将相邻数两两比较，反序则交换。
最好O(n)，最坏 O(n^2)
（eg：a>b, ab互换为ba，再把a与c进行比较，每趟循环能确定末尾数位置）
单趟eg：5 15 38 2 12 46 52 76
const bubbleSort = (arr) => {for(let i = 0; i<arr?.length; i++) {for(let j = 0; j < arr?.length-1-i; j++ ) {if(arr[j] > arr[j+1]) {[arr[j], arr[j+1]] = [arr[j+1],arr[j]]; //1、解构赋值交换// 2、var temp = arr[j+1];arr[j+1]=arr[j];arr[j]=temp; // 临时变量交换// 3、arr[j+1] = arr[j+1] ^ arr[j]; //XOR运算交换// arr[j] = arr[j+1] ^ arr[j];// arr[j+1] = arr[j+1] ^ arr[j];}}}return arr }
3、简单选择排序
每次在未排序中选择最小的元素，与未排序的第一个元素进行交换。
最好、最坏 O(n^2)，性能略优于冒泡。
（eg：abc最小是c，先放c，再从ab选最小，如果a小，就ca，再继续比较剩下未排序……，每趟确定最开头数位置）
单趟eg：2 38 15 46 5 12 76 52（最小数和第一个数交换）
const selectSort= (arr) => {if(arr?.length <= 1) return arr;for(let i = 0; i< arr?.length; ) {let temp = i;for(let j = i; j< arr?.length-1; j++) {temp = arr[j] > arr[j+1] ? j+1 : j;}if(temp !== i) {[arr[i],arr[temp]] = [arr[temp],arr[i]];}}return arr; }
4、快速排序
选择一个基准元素(通常选第一个)，将数组与基准比大小分成两部分，再递归排序两部分。
最好O(nlogn)，最坏 O(n^2)。
（eg：abcde选a基准，ab比较，b大于a继续下一个，c小于a，bc位置互换acbde，d大于a，e小于啊，eb互换acebd，全部走完，将基准与最后一个小于互换ceabd，每趟确定基准元素位置）
单趟eg：（基准元素5）
5 2 15 46 38 12 76 52（遇到比5小，将比较的第一个数和当前小的数互换）
2 5 15 46 38 12 76 52（基准元素与最后一个比其小的数互换）
5、希尔排序
将待排序元素按增量分成多份分别进行直接插入排序，基本有序后进行全体直接插入排序。
最好、最坏O(nlogn)。
单趟eg：（按增量为每次n/2来）
5 38 15 46 2 12 76 52（增量8/2=4，按步长4进行分组）
2 12 15 46 5 38 76 52（分组内按直接插入排序，下一趟增量4/2=2分组情况：{2,15,5,76}和{12,46,38,52}组内插入排，再到增量2/1=1全部插入排序）
6、堆排序
按顺序堆成二叉树，从后往前挨个比较，堆大顶堆，取下堆顶放在排序末尾，再将最后的叶子挪到堆顶，每趟循环能确定末尾数位置。
最好、最坏O(nlogn)。
单趟eg：
5 5 5 76
38 15 ----→ 38 76 ----→ 52 76 ---→ 52 5
46 2 12 76 52 2 12 15 38 2 12 15 38 2 12 15
52 46 46 46
取下76放在排序最末尾，将46移到堆顶
7、归并排序
将长度为n的序列分成n/2两个子序列，分别对子序列进行归并，最后将两个排序好的子序列归并成最终序列。（递归拆分排序后合并→由上到下递归，由下到上迭代）
最好、最坏O(nlogn)。
单趟eg：5 38 15 46 2 12 52 76（先两个互相比较，第二趟再分{5,38,15,46}和{2,12,52,76}分别排序……）
8、计数排序
要求输入的数据必须在确定范围内的整数，将输入的数据值转化为键存储在额外开辟的数组空间中。
最好、最坏O(n+k)。
（eg：找出待排序数组的最大、最小元素，统计每个值(eg:i)出现的次数，存入开辟的新数组的第i项，对所有计数累加，从第一个元素开始，每一项和前一项相加，将每个元素）
9、基数排序
从数字的低位到高位先排序后收集，直到最高位。
最好、最坏O(n*k)。
（eg: ① 获取数组的最大数，获取到最大数的位数，② 从个位开始存入hash，hash从0-9，③ 存完以后从0-9开始挨个收集拼起来，④ 再从十位继续，以此类推）
单趟eg：（按hash存，先按个位）
2→ 2→12→52
5→ 5→15
6→46→76
8→38
最后挨个拼接 2 12 52 5 15 46 76 38（下一趟再按十位）
10、桶排序
设置一个数组当空桶，挨个遍历放进桶里，对不是空的桶进行排序，并进行拼接。
（eg：① 分配每个桶的区间，② 遍历数组挨个对应放入桶，③ 每个桶分别排序，④ 挨个遍历桶输出）
最好O(n+k)，最坏 O(n^2)。
eg：（按hash存）
0→ 2 → 5
1→12→15
3→38
4→46
5→52
7→76