受大学室友的鼓动,我也打算利用公众平台来记录自己的前端知识积累,同时呢,自己总结的东西,总归会有局限性,希望小伙伴能给我指点迷津。知识就是一张巨大的网,作为一名摸不清头绪的入学者,唯一能做的事情就是吐好每一根丝,丝拧成线,线再织成网。好啦,开机仪式over,废话不多说了啦...
关于Sort()这个函数,决定研究它是因为在看阮老师的箭头函数时,最后有一个小练习:
请使用箭头函数简化排序时传入的函数:
var arr = [10, 20, 1, 2];
arr.sort((x, y) => {
???
});
console.log(arr); // [1, 2, 10, 20]
因为之前js基础也不扎实,没有get到这个题的核心,想了想写了写,最后放弃了,看了评论里的答案。我的天,就一句——return x - y;
,当时我就觉得这个函数太神奇了,这么简单的解决了数组排序。(上大学那会,懒惰致死的我所有排序算法原理都明明白白,但是从来没有写过,于是就...后悔莫及阿)
sort()函数定义
了解原理先从函数定义入手,于是乎...从W3C上搬了一段解释:
定义和用法: sort() 方法用于对数组的元素进行排序。
语法: arrayObject.sort(sortby)
返回值: 对数组的引用。请注意,数组在原数组上进行排序,不生成副本。
说明:
- 如果调用该方法时没有使用参数,将按字母顺序对数组中的元素进行排序,说得更精确点,是按照字符编码的顺序进行排序。要实现这一点,首先应把数组的元素都转换成字符串(如有必要),以便进行比较。
- 如果想按照其他标准进行排序,就需要提供比较函数,该函数要比较两个值,然后返回一个用于说明这两个值的相对顺序的数字。比较函数应该具有两个参数 a 和 b,其返回值如下:
若 a 小于 b,在排序后的数组中 a 应该出现在 b 之前,则返回一个小于 0 的值。
若 a 等于 b,则返回 0。
若 a 大于 b,则返回一个大于 0 的值。
sort排序的过程中发生了什么呢
此处参考了前辈的文章链接描述,我就特别傻,断点打到sort()函数这一行,然后step-into执行,不断在console里打印arr。。。傻的一p
怎么查看sort()方法是如果实现排序的呢?我们可以在比较函数里把a,b及数组输出一下,看看是否能够看出使用的排序算法。
var arr=[1, 8, 3, 5, -1];
function compare(a,b){
console.log(a,b,arr);
return a-b;
}
arr.sort(compare);
控制台输出
1 8 [1, 8, 3, 5, -1]
8 3 [1, 8, 3, 5, -1]
1 3 [1, 8, 8, 5, -1]
8 5 [1, 3, 8, 5, -1]
3 5 [1, 3, 8, 8, -1]
8 -1 [1, 3, 5, 8, -1]
5 -1 [1, 3, 5, 8, 8]
3 -1 [1, 3, 5, 5, 8]
1 -1 [1, 3, 3, 5, 8]
[-1,1, 3, 5, 8]
*/
第一次1和8比较,1<8,不需要调整位置。
第二次8和3比较,8>3,需要调整位置。但是这里没有交换位置,仅仅是8覆盖了3位置。这里就可以推断出不是单纯的使用了冒泡算法。
第三是1和3比较,1<3,3替换了8的位置。什么鬼,几个意思???看到这里我也是表示不懂呀。那就继续往下看咯。
第四是8和5比较,8>5,又仅仅是覆盖,没有交换位置。还是不懂,继续往下!
第五是3和5比较,3<5,5替换了8的位置,不懂,继续往下!
第六是8和-1比较,8>-1, 还仅仅是覆盖,继续往下!
第七、八、九次,-1依次和5,3,1做了比较,并且5,3,1都移动了一次位置。
我们得出了结论:sort()方法是使用的冒泡和插入两种方式结合进行排序的。
回顾冒泡和插入排序
这里我用自己的话总结一下:
冒泡排序:
- 第一轮:从第一个元素开始,相邻元素比较,前者比后者大,互换位置,下标加一;再继续相邻元素比较,大的元素移到后面,下标加一再比较...这样一轮比较下来,最后一个元素一定是数组里最大的元素。
- 第二轮及之后:好啦,现在最后一个元素(即最大的元素)确定了,将其排除在外,我们再来从头对比除它之外的元素,将倒数第二大的元素移到倒数第二个位置。以此类推,每一轮确定一个元素的位置,就像小鱼吐泡泡一样,大的泡泡一点一点往上移
function bubbel(arr) {
var len=arr.length;
for(var i=0; i<len; i++) {
for(var j=0; j<len; j++) {
if(arr[j] > arr[j+1]) {
var temp = arr[j];
arr[j] = arr[j+1];
arr[j+1] = temp;
}
}
}
return arr;
}
插入排序:
1.第一轮:将第一个元素看成只有一个元素的有序数组,拿第二个元素和它比较,比它小就插到它前面,比它大就插到它后面。
2.第二轮:经过第一轮,前两个元素已为有序数组。再拿第三个元素和前两个元素比较,看插在哪合适。以此类推。一般会新建一个数组记录排序后的数组。
// 插入排序 从下标1开始每增1项排序一次,越往后遍历次数越多
function sort1(array) {
var len = array.length,
i, j, tmp, result;
// 设置数组副本
result = array.slice(0);
for(i=1; i < len; i++){
tmp = result[i];
j = i - 1;
while(j>=0 && tmp < result[j]){
result[j+1] = result[j];
j--;
}
result[j+1] = tmp;
}
return result;
}
sort()的正面目来啦
前面铺垫了这么多,终于到了今天的重点——冒泡排序和插入排序是如何混合使用的?即sort()实现的原理。先上我的代码!! 时隔多年,我终于不再懒惰,勇敢写出我的代码。希望努力不要太晚~
var arr = [1, 8, 3, 5, -1];
var len = arr.length;
function compareSet(temp, compare_i){
for(var i = compare_i; i > 0; i--){
if(temp > arr[i-1]){
arr[i] = temp;
break;
}
else{
arr[i] = arr[i-1];
arr[i-1] = temp;
}
}
}
for(var i = 0; i < len; i++){
if(arr[i] > arr[i+1]){
var temp = arr[i+1];
arr[i+1] = arr[i];
console.log(arr);
compareSet(temp, i);
}
}
console.log(arr);
根据之前分析sort()排序控制台输出,先是像冒泡排序那样相邻的元素比较。但是,一旦出现需要换位置的操作时,不再是像插入排序那样直接交换。而是先用变量temp暂存arr[i+1],再将较大的arr[i]移到[i+1]位置上,对暂存变量temp使用插入排序,将其插入前0 ~ [i-1]有序数组中。把这个temp安排好,再继续之前的冒泡排序。
**冒泡排序是元素对调后这一轮就不管事了,要重复i-1轮冒泡。
插入排序是不管现有元素的顺序是否正确,都给你在已有序数组从头比较到尾。**
所以,混合起来666。
这里还有一个前辈写的sort()实现,我对比一下,我的运行速度18ms,前辈的25ms。其实我感觉我写的没有前辈的简洁,但不知道为什么我的快一些。之后再仔细研究研究。
[function findMinIndex(arr,start){
var iMin=arr\[start\];
var iMinIndex=start;
for(var i=start;i<arr.length;i++){
if(iMin>arr\[i\]){
iMin=arr\[i\];
iMinIndex=i;
}
}
return iMinIndex;
}
for(var i=0;i<arr.length;i++){
var n=findMinIndex(arr,i);
var tem;
tem=arr\[n\];
arr\[n\]=arr\[i\];
arr\[i\]=tem;
}][1]
其实,写到这里,应该结束了!但是我忽然想起来,大学《数据结构》课上,我最喜欢的魏莱老师好像给我们说过这个混合排序算法的。老师一步步引导我们思考的场景还历历在目,我甚至都可以回想起老师说话时的语气。可是,我却还的差不多了,实在是可恶!!!