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代码详解JavaScript如何实现快速排序

零到壹度

发布： 2018-04-10 10:27:44

原创

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本篇文章给大家分享的内容是JavaScript如何实现快速排序，有着一定的参考价值，有需要的朋友可以参考一下

偶然看到阮一峰老师博客中几年前的一个快速排序算法，每次循环一次都要创建两个额外数组，如果数据量大的话要占用不少额外内存。但是数组是引用类型，是可修改的，可以直接操作原数组本身来节约内存。

快速排序方法的关键在于选取一个值，将整个数组分为两部分，小的在左，大的在右，下面就是这个函数的写法：

//该函数的主要目的是交换数组中两个元素的位置
function swap(arr, index1, index2) {

    let data = arr[index1];
    arr[index1] = arr[index2];
    arr[index2] = arr[index1];

    //数组是引用类型，允许修改原数组。
}

//选取随机值，将数组分为两部分
function partition(arr, start, end) {
    let keyIndex = end,
        key = arr[keyIndex]; //将随机值(以后称key值)定为最后一个数，也可以真的随机选取，见下一行
    // let keyIndex = Math.floor(Math.random() * (end - start)) + start;

    let i = start,
        j = end,
        order = true;
    //当order为true时正向筛选，当order为false时逆向筛选
    //先从正向开始，因为我们把key值保存到了数组的结尾处。
    while(i != j) {
        if(order) {
            //正向筛选
            if (arr[i]>key) {
                swap(arr, i, j); //将大于key的数字和key进行交换
                order = false;
            } else {
                i++;
            }

        } else {
            //逆向筛选
            if(arr[j]<key) {
                swap(arr, i, j); //将小于key的数字和key进行交换
                order = true;
            } else {
                j--;
            }
        }
    }
    return i;//返回key值最终的位置
}

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观察分组算法partition不难发现，其实i和j位置上始终有一个存着key值，然后和比它大或者比它小的值进行交换。那么我们也可以将其写成一个单向的分组方法：

function partition2(arr, start, end) {
    let keyIndex = end,
        key = arr[end];
    let i = start -1,
        j = start;
    for (;j<end;j++) {
        if (arr[j]< key) {
        // i位置的值永远比key值小
            i++;
            if (i != j) {
                swap(arr, i, j);
            }
        }
    } 
    ++i;
    swap(arr, i, end);

    return i; //返回key值最终的位置
}

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接下来递归调用分组函数，将整个数组排序：

function quickSort(arr, start, end) {
    if (start == end) return;
    let index = partition(arr, start, end);
    if (index > start){
        quickSort(arr, start, index-1);
    }
    if (index<end) {
        quickSort(arr, index+1, end);
    }
}

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