冒泡排序的JavaScript实现

Posted 2021-01-03 阿琛

1. 普通冒泡

思想

假设有n个数，按从小到大排序：

• 进行n-1次外循环，每次外循环会排好当前处理的数中的最大数，即进行第一次外循环排好所有数中的最大数，进行第二次外循环排好所有数中的次大数....直到第n-1次外循环，排好第n-1大的数，也就是倒数第二小的数，那么剩下的那个就是最小的数
• 在第i+1次外循环中，只需要处理前n-i-1个数，因为后面的i+1个数已经排好。即此时内循环需要比较前n-i-1个数。
• 在内循环中，依次比较两个相邻项，如果前面一项比后面一项大，则交换他们。最终，内循环处理完这前n-i-1个数后，会把这n-i-1个数中最大的那个数排到第n-i-1的位置上。

代码

function bubbleSort(arr) {
  const length = arr.length;
  for (let i = 0; i < length - 1; i++) {
    let changeOccur = false; //用于标记某次外循环中，是否方式内循环交换事件
    for (let j = 0; j < length - i -1; j++) {
      if (arr[j] > arr[j+1]) {
        /*
        const temp = arr[j]; 
        arr[j] = arr[j+1];
        arr[j+1] = temp; 
        */
        //这三行的交换函数用ES6来写：
        [arr[j], arr[j+1]] = [arr[j+1], arr[j]];
        changeOccur = true;
      }
    }

    if (!changeOccur) { //如果一次外循环中，没有发生一次内循环交换，那么可以直接结束排序比较
      break;
    }
  }
}

性能分析

• 时间复杂度：最好O(n),平均、最坏O(n^2)
• 空间复杂度: O(1), 稳定

2. 鸡尾酒排序

思想

双向的冒泡排序。

代码

function coaktailBubbleSort(arr) {
  const length = arr.length;
  let low = 0;
  let high = length - 1;
  
  while(low < high) {
    let changeOccur = false;
    for (let j = low; j < high; j++) {
      if(arr[j] > arr[j+1]) {
        [arr[j], arr[j+1]] = [arr[j+1], arr[j]];
        changeOccur = true;
      }
    }
    if(!changeOccur) {
      break;//如果一次交换也没有发生，那直接就可以跳出，结束排序
    }
    high--;
    changeOccur = false;
    for (let j = high; j > low; j--) {
      if (arr[j] < arr[j-1]) {
        [arr[j-1], arr[j]] = [arr[j], arr[j-1]];
        changeOccur = true;
      }
    }
    if(!changeOccur) {
      break;
    }
    low++;
  }
}

延伸:对比冒泡排序的C语言实现:

1. 普通冒泡

# include<stdio.h>

void bubble(int *list,int len)
{
    int i,j,t,flag=0;
    for(i=0;i<len-1;i++)
    {
        flag=0;//设置标记，当某一轮交换没有交换任何数，那下一轮交换也不必进行了
        for(j=0;j<len-1-i;j++)
        {
            if(list[j]>list[j+1])
            {
                t=list[j];
                list[j]=list[j+1];
                list[j+1]=t;
                flag=1;
            }           
        }
        if(flag==0)
        {
          break;
        }
    }

}

void main()
{
    int n,list[10];
    printf("请输入10个整数：");
    for(n=0;n<10;n++)
    {
        scanf("%d",&list[n]);
    }
    printf("
");
    bubble(list,10);
    for(n=0;n<10;n++)
    {
        printf("%d	",list[n]);
    }
    printf("
");

}

2. 鸡尾酒冒泡

#include<stdio.h>

void CocktailBubble(int *list,int n)
{
    int low=0,high=n-1,j,t,flag;
    while(low<high)
    {
        flag=0;//一次进行两趟for循环，第一个for循环排最大值（次大值），第二个for循环排最小值（次小值），只要其中一趟没有交换任何数字就可以结束排序
        for(j=low;j<high;j++)
        {
            if(list[j]>list[j+1])
            {
                t=list[j];
                list[j]=list[j+1];
                list[j+1]=t;
                flag=1;
            }
        }
        if(flag==0)
        {
            break;
        }
        high--;//上述for循环第一次结束，排完最大值；第二次，排完次大值
        flag = 0;
        for(j=high;j>low;j--)
        {
            if(list[j]<list[j-1])
            {
                t=list[j];
                list[j]=list[j-1];
                list[j-1]=t;
                flag = 1;
            }
        }
        if(flag==0)
        {
            break;
        }
        low++;//上述for循环第一次结束，排完最小值；第二次，排完次小值

    }
}

void main(){
    int i,list[10];
    printf("请输入10个整数:");
    for(i=0;i<10;i++){
        scanf("%d",&list[i]);
    }
    for(i=0;i<10;i++){
        printf("%d ",list[i]);
    }
    printf("
");
    CocktailBubble(list,10);
    for(i=0;i<10;i++){
        printf("%d ",list[i]);
    }
    printf("
");
}