手写快速排序

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首先要理解快速排序的原理

简单写法

这种写法我在取基准值的时候,当基准值设置成arr[0]的时候遇到了一个爆栈的问题

function quickSort(arr) {
    let len = arr.length,
        index,
        pivot,
        left=[],
        right=[];
    if (len <= 1) return arr;// 如果数组只有一位,就直接返回数组,递归的终止条件;
    index = Math.floor(len / 2);//获取中间值的索引,使用Math.floor向下取整;

    // 使用splice截取中间值,第一个参数为截取的索引,第二个参数为截取的长度;
    // 如果此处使用pivot=arr[index]; 那么将会出现无限递归的错误;
    // splice影响原数组,原数组长度减一;
    pivot = arr.splice(index, 1);
    len -= 1;

    // 小于arr[pivot]的存到left数组里,大于arr[pivot]的存到right数组;
    for (var i = 0; i < len; i++) {
        if (pivot > arr[i]) {
            left.push(arr[i]);
        } else {
            right.push(arr[i]);
        }
    }
 // 不断把分割的左右子数组传入quickSort,直到分割的只有一位直接返回子数组本身,递归终止;
    // 把每次分割的数组一层一层的用concat连接起来;
    // 每一层left里的元素都小于对应的pivot,right里的元素都大于对应的pivot;
    return quickSort(left).concat(pivot, quickSort(right));
}

高效写法

这种写法占用内存较少(这就写法就是快速排序的原理写的,只不过这个不是有i,j两个参数分别从前面,从后面来进行排序。此处可以看作是只有i的那种)

function quickSort(arr, left, right) {
    /*
     * len为数组的长度;
     * left为需要数组中参与排序的起始点;right为数组中参与排序的终止点;
     * left如果有传数字那么就为left,没有传参则为0;
     * right如果有传参那么就为right,没有传参则为len-1;
     * 有传参可能会部分排序可能不会排序,没传参默认排序整个数组;
     * partitionIndex为分组界限;
     */
    var len = arr.length,
        partitionIndex,
        left = typeof left !== 'number' ? 0 : left,
        right = typeof right !== 'number' ? len - 1 : right;

    // 如果需要排序的起始索引小于终止索引则执行排序;递归的终止条件;
    if (left < right) {

        // partition的返回值作为partitionIndex来分隔数组,索引partitionIndex左边的元素均小于arr[partitionIndex],右边的元素均大于arr[partitionIndex];
        partitionIndex = partition(arr, left, right);
      // 数组中小于arr[partitionIndex]的部分(索引left到partitionIndex-1)再次使用quickSort排序;
        quickSort(arr, left, partitionIndex - 1);
        // 数组中大于arr[partitionIndex]的部分(索引partitionIndex+1到right)再次使用quickSort排序;
        quickSort(arr, partitionIndex + 1, right);
    }
    // 递归执行直到不满足left<right;返回本身;
    return arr;
}

function partition(arr, left, right) {
    /*
     * 这部分是具体实现排序的部分;
     * 将left赋值给pivot,作为参照物,因为left在最左边,只需要从左到右比较一遍即可判断整个数组;
     * index索引是arr中待交换位置;
     */
    let pivot = left,index = pivot + 1;
    // for循环从参照物arr[pivot]下一个元素arr[pivot+1]开始一直比较到子数组结束arr[right]
    for (let i = index; i <= right; i++) {
// 循环中如果有任何小于参照物的,就将他交换到index的位置,然后index向右移动到下一个位置;
        if (arr[i] < arr[pivot]) {
            swap(arr, i, index);
            index++;
        }
    }
    /*
     * 因为每次都是交换完后index移动到下一个位置,所以在循环结束时,index仍为待交换的位置;
     * 此时索引pivot+1到index-1的元素都小于参照物arr[pivot];
     */

    // 交换pivot和index-1索引的值之后index-1索引左边全都是小于arr[index-1]的元素;
    swap(arr, pivot, index - 1);
    // 返回index-1作为拆分子数组的分界线;
    return index - 1;
}
/*
 * 普通的交换,将a[i]和a[j]的数值交换;
 */
function swap(arr, i, j) {
    var temp = arr[i];
    arr[i] = arr[j];
    arr[j] = temp;
}