前端开发在工作中很少会遇到这些算法，但作为一个程序员的基本素质需要了解。
毕竟，首先是个程序员，其次才是前端。
什么是算法
高德纳《计算机程序设计艺术》里对算法的归纳（符合以下5个定义的都叫算法）：
- 输入：一个算法必须有零个或以上输入量
- 输出：一个算法应有一个或以上输出量
- 明确性：算法的描述必须无歧义，实际运行结果是确定的
- 有限性：必须在有限个步骤内结束
- 有效性：又称可行性。能够被执行者实现
权威书籍推荐《数据结构与算法分析》: 数据结构［算法分析／表栈队列／树／散列］／排序......
排序算法研究的是：N个正整数排序。
- 定义问题：
数组array含有N个正整数，
输入量为 array，
请将array中的数字从大到小排列，
输出量为排序好的数组。- 例如：
var array = [5,2,4,6,8];
function sort(){
//to do ...
}
sort(array) === [2,4,5,6,8];
结合算法可视化工具，一目了然，方便总结。
目录
- 冒泡排序
- 选择排序
- 插入排序
- 合并排序
- 快速排序
（默认按从小到大排序。）
1. 冒泡排序
现实场景：教官双手算法，较高的往后站。每遍历1次所有都将1个最大值往后放，直到遍历所有成员，排序结束。
冒泡排序.gif
js代码：
function bubbleSort(myArray){
var len = myArray.length;
var i;
var j;
var stop;
for (i = 0; i < len - 1; i++){
for (j = 0, stop = len - 1 - i; j < stop; j++){
if (myArray[j] > myArray[j + 1]){
swap(myArray, j, j + 1);
}
}
}
return myArray;
}
function swap(myArray, p1, p2){
var temp = myArray[p1];
myArray[p1] = myArray[p2];
myArray[p2] = temp;
}
2. 选择排序
现实场景：教官一指算法，最矮的到前面来。每次选择最小的与前面互换位置。
选择排序.gif
js代码：
function selectionSort(myArray){
var len = myArray.length,
min;
for (i=0; i < len; i++){
// 将当前位置设为最小值
min = i;
// 检查数组其余部分是否更小
for (j=i+1; j < len; j++){
if (myArray[j] < myArray[min]){
min = j;
}
}
// 如果当前位置不是最小值，将其换为最小值
if (i != min){
swap(myArray, i, min);
}
}
return myArray;
}
function swap(myArray, p1, p2){
var temp = myArray[p1];
myArray[p1] = myArray[p2];
myArray[p2] = temp;
}
3. 插入排序
现实场景：扑克牌起牌。
基本思路：
- 把数组分为[已排序]和[未排序]两部分。
- 从[未排序]抽出第一个数，和[已排序]部分比较，插入到合适的位置。
插入排序.gif
js代码：
function insertionSort(myArray) {
var len = myArray.length, // 数组的长度
value, // 当前比较的值
i, // 未排序部分的当前位置
j; // 已排序部分的当前位置
for (i=0; i < len; i++) {
value = myArray[i]; // 储存当前位置的值
/*
* 当已排序部分的当前元素大于value，
* 就将当前元素向后移一位，再将前一位与value比较
*/
for (j=i-1; j > -1 && myArray[j] > value; j--) {
myArray[j+1] = myArray[j];
}
myArray[j+1] = value;
}
return myArray;
}
4. 合并排序(分而治之)
现实场景：领导任务拆分法。
基本思路：
- 不断将数组对半分，直到每个数组只有一个。
- 将分出来的部分重新合并。
- 合并的时候按顺序排列。
合并排序.gif
js代码：
// 被拆分的数组重新合并
function merge(left, right) {
var result = [],
left_index = 0,
right_index = 0;
// 将两个数组合并
// 合并的时候按从小到大的顺序
while (left_index < left.length && right_index < right.length) {
if (left[left_index] < right[right_index]) {
result.push(left[left_index++]);
} else {
result.push(right[right_index++]);
}
}
// 和其他数组拼接
return result.concat(left.slice(left_index)).concat(right.slice(right_index));
}
function mergeSort(myArray) {
// 只有一个数的时候退出递归
if (myArray.length < 2) {
return myArray;
}
var middle = Math.floor(myArray.length / 2),
left = myArray.slice(0, middle),
right = myArray.slice(middle);
// 递归
// 不断拆分只到一个数组只有一个数
return merge(mergeSort(left), mergeSort(right));
}
5. 快速排序
现实场景：自私的认为，我前面的都比我矮，我后面的都比我高，每个人都只找准自己的位置。
基本思路：
- 以一个数为基准(中间的数)，比基准小的放到左边，比基准大的放到右边。
- 再按此方法对这两部分数据分别进行快速排序（递归进行）。
- 不能再分后退出递归，并重新将数组合并。
合并排序.gif
js代码：
var quickSort = function(myArray) {
// 当被分的数组只剩一个时，退出递归
if (myArray.length <= 1) {
return myArray;
}
// 中间基准值的index
var pivotIndex = Math.floor(myArray.length / 2);
// 基准值
var pivot = myArray.splice(pivotIndex, 1)[0];
var left = [];
var right = [];
// 小的放左边，大的放右边
for (var i = 0; i < myArray.length; i++) {
if (myArray[i] < pivot) {
left.push(myArray[i]);
} else {
right.push(myArray[i]);
}
}
// 递归
// 把数组合并在一起
return quickSort(left).concat([pivot], quickSort(right));
};
