js排序算法原理图示详解

js排序算法原理图示详解属于前端实例代码，有关更多实例代码大家可以查看。

在javascript中排序算法有多种，当然这不是js所独有的，各个语言都是这样。对这几个排序算法的充分掌握还是非常有必要的，因为这不仅仅是一个知识点的问题，而是一种思维的问题，可以将其潜移默化的应用到各种场景，下面就通过代码实例结合图示分别一一介绍一下它们的实现原理。

一.冒泡排序:

冒泡的原理是让最大元素或者最小元素”浮起来“

插入排序，选择排序，快速排序，冒泡排序都是比较排序。

思路如下:

依次比较相邻的两个数，将小数放在前面，大数放在后面。

step1：比较第1个和第2个数，将小数放前，大数放后。比较第2个数和第3个数，将小数放前，大数放后，如此继续，直至比较最后两个数，将小数放前，大数放后。

step2：在第二趟：仍从第一对数开始比较（因为可能由于第2个数和第3个数的交换，使得第1个数不再小于第2个数），将小数放前，大数放后，一直比较到倒数第二个数（倒数第一的位置上已经是最大的），第二趟结束，在倒数第二的位置上得到一个新的最大数（其实在整个数列中是第二大的数）。

如此下去，重复以上过程，直至最终完成排序。

由于在排序过程中总是小数往前放，大数往后放，相当于气泡往上升，所以称作冒泡排序。

冒泡排序的动画效果

要注意三点:

1.交换类的方法在javascript中可以用 a=[b,b=a][0] 这个非常巧妙的方法来解决。

var,a,b,temp
temp = a;
a=b;
b = temp

2.要注意循环变量的缓存，这里缓存了array.length。

3.要注意内嵌的那个循环，是从第一个数比较到倒数第n个数，n则为比较的step数。

代码实例:

function bubbleSort(array){
  var l=array.length;
  //比较的step数为数组的长度
  for (var index = 0; index < l; index++) {
        //内嵌交换的次数是从第一个数比较到倒数第总长-n个数，n则为比较的step数
    for (var j = 0; j < l-index; j++) {
      if (array[j] < array[j - 1]) {
        array[j] = [array[j - 1], array[j - 1] = array[j]][0]//在这里交换元素
       }
    }
    for (var k = 0; k < l; k++) {
      console.log(array[k] + ",");
    }
    console.log('这是第'+(index+1)+'次排序')
  }
}
var a = [6,54,6,22,5,7,8,2,34];
bubbleSort(a);

动画效果如下:

二.插入排序:

这个比较简单，通俗的说就是摸牌插牌的步骤。

思路如下:

1首先假摸了一张牌，手里目前所有牌设为empty = []，摸了一张push(arr[0])。

2取出下一个牌，设为a，在所有的牌empty(已经排序)从后向前扫描。

3如果手里这张牌empty[empty.length-n]（已排序）大于新元素，将该牌移到下一位置(腾空间)empty[empty.length-n]= empty[empty.length-n+1]。

4重复步骤3，直到找到已排序的牌empty[empty.length-n]小于或者等于a。

5将a插入到该位置中 empty[empty.length-n]=a。

6重复步骤2。

代码如下:

function insert(arr){
  var l = arr.length;
  var empty = [];//空数组，表示我们的手
  empty.push(arr[0]);//我们先摸起来一张
  //注意这里起点是1，因为我们已经摸了一张了！
  for (var index = 1; index < l; index++) {
    if(arr[index] > empty[empty.length - 1]){
      empty[empty.length] = arr[index]
    } //如果比有序数组empty还大，直接放到末尾
        //从最大值跟arr进行比较，为了给arr腾空。当arr<有序数组的某一位时，就不用移动了
    for (var j = empty.length; j > 0 && arr[index] < empty[j - 1]; j--) { 
      empty[j] = empty[j - 1]; //向右移动
      empty[j - 1] = arr[index]; //把值放到空出来的位置上
    }
  }
  return empty
}

动画效果如下:

三.选择排序:

把最小元素找出来-扔到数组里-再找次小的-扔到数组里，以此类推。

首先在未排序数组中找到最小元素，找的方法可以利用不断判断并赋值的手段，即：设数组第一个元素array[0]为最小元素，那么“最小元素”在数组中的序号就为0

之后遍历数组，若数组第二个元素比他还要小，那么说明第二个为最小元素，把“0” 更新为“1”。

遍历完毕后，我们就知道这一系列的最小元素下标为“n”；直接拿出来存放到排序序列的起始位置(array[n])

然后，再从剩余未排序元素中继续寻找最小元素，然后放到排序序列末尾。注意，此时遍历的下标就从1开始了。因为已经挑出了一个最小元素了。以此类推，直到所有元素均排序完毕。

function selectSort(array){
  var min;
  var l = array.length;//缓存长度
  //开始进行循环，一共循环l次，就可以找出l个元素了
  for (var index = 0; index < l; index++) {
    min = index;//假设第一个为最小元素
    for (var j = index + 1; j < l; j++) {//从第一个开始循环，遍历
      if (array[min] > array[j])//判断之后的是否比前面的小
        min = j;//更新"最小"的下标
    }
    if(min != index) {
      array[index]= [array[min],array[min]=array[index]][0];//交换元素
    }
  }
  return array;
}

这里仍然注意的是交换的写法 array[index]= [array[min],array[min]=array[index]][0]

可以方便的把array[index]与array[min]交换。

快速排序是目前最强大的排序算法，算法利用了递归的思想。

从数组中挑出一个元素，称为"基准"，这个可以直接利用length/2挑出来。

遍历数组，所有元素比基准值小的摆放在基准前面，所有元素比基准值大的摆在基准的后面（相同的数可以到任一边）。通俗来讲:男的站左边，女的站右边。之后得到了一个这样的数组 array= 比基准小的部分组成的数组lArray+基准+比基准大的部分组成的数组rArray。那么之后只需要再把lArray,rArray进行“同样的”处理即可。这就需要用到递归的写法了。处理之后，lArray又分成了 lArray的基准，比lArray基准还小的，比lArray基准还大的。那么不断的进行操作，男的站左边，女的站右边，直到发现，lArray的长度变成1了，不足以再分下去了，认为排序结束。

function quickSort(arr) {
  var l = arr.length;//缓存数组长度
  //如果我们拿到的lArray,rArray长度比1都小，那就不用排了~
  if(arr.length <= 1){return arr}; 
  //取数组中间的那个数。注意length/2不一定是整数，用Math.floor取整
  var num = Math.floor(arr.length / 2);
  //利用splice方法，取一个元素出来，注意语法
  var numValue = arr.splice(num, 1)[0];
  var left = [];//创建左边基准容器
  var right = [];//创建右边基准容器
  for (var index = 0; index < l; index += 1) {//开始遍历数组
    arr[index] < numValue ? left.push(arr[index]) : right.push(arr[index]);//男的站左边，女的站右边。。
  }
  return quickSort(left).concat([numValue], quickSort(right))//递归，继续对左右数组进行操作。
}

动画效果如下: