前端面试题21（js排序方法）

news2024/10/6 8:15:58

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JavaScript 中有多种内置和自定义的排序方法。内置的 .sort() 方法是最直接的排序方式，而自定义排序算法如冒泡排序、选择排序、插入排序、希尔排序、快速排序等则提供了更深层次的学习和应用价值。下面我将详细介绍这些排序方法，并给出相应的示例代码。

1. 内置 `.sort()` 方法

JavaScript 数组的 .sort() 方法可以对数组元素进行排序。默认情况下，它按照字符串的Unicode码点顺序排序。对于数字排序，通常需要提供一个比较函数。

示例代码：

let numbers = [5, 3, 8, 1, 2];
numbers.sort((a, b) => a - b); // 升序
console.log(numbers); // 输出：[1, 2, 3, 5, 8]

2. 冒泡排序

冒泡排序通过重复遍历数组，比较相邻元素并交换它们（如果顺序错误），直到没有更多的交换为止。

示例代码：

function bubbleSort(arr) {
    let len = arr.length;
    for (let i = 0; i < len; i++) {
        for (let j = 0; j < len - 1 - i; j++) {
            if (arr[j] > arr[j + 1]) {
                [arr[j], arr[j + 1]] = [arr[j + 1], arr[j]];
            }
        }
    }
    return arr;
}

let numbers = [5, 3, 8, 1, 2];
bubbleSort(numbers);
console.log(numbers); // 输出：[1, 2, 3, 5, 8]

3. 选择排序

选择排序每次从待排序的部分找出最小（或最大）的元素，存放到序列的起始位置。

示例代码：

function selectionSort(arr) {
    let len = arr.length;
    for (let i = 0; i < len - 1; i++) {
        let minIndex = i;
        for (let j = i + 1; j < len; j++) {
            if (arr[j] < arr[minIndex]) {
                minIndex = j;
            }
        }
        if (minIndex !== i) {
            [arr[i], arr[minIndex]] = [arr[minIndex], arr[i]];
        }
    }
    return arr;
}

let numbers = [5, 3, 8, 1, 2];
selectionSort(numbers);
console.log(numbers); // 输出：[1, 2, 3, 5, 8]

4. 插入排序

插入排序通过构建有序序列，对于未排序数据，在已排序序列中从后向前扫描，找到相应位置并插入。

示例代码：

function insertionSort(arr) {
    let len = arr.length;
    for (let i = 1; i < len; i++) {
        let current = arr[i];
        let j = i - 1;
        while (j >= 0 && arr[j] > current) {
            arr[j + 1] = arr[j];
            j--;
        }
        arr[j + 1] = current;
    }
    return arr;
}

let numbers = [5, 3, 8, 1, 2];
insertionSort(numbers);
console.log(numbers); // 输出：[1, 2, 3, 5, 8]

5. 希尔排序

希尔排序是插入排序的一种更高效的改进版本，通过将整个数据分割成若干个子序列分别进行插入排序来提升性能。

示例代码：

function shellSort(arr) {
    let n = arr.length;
    let gap = Math.floor(n / 2);
    while (gap > 0) {
        for (let i = gap; i < n; i++) {
            let temp = arr[i];
            let j = i;
            while (j >= gap && arr[j - gap] > temp) {
                arr[j] = arr[j - gap];
                j -= gap;
            }
            arr[j] = temp;
        }
        gap = Math.floor(gap / 2);
    }
    return arr;
}

let numbers = [5, 3, 8, 1, 2];
shellSort(numbers);
console.log(numbers); // 输出：[1, 2, 3, 5, 8]