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快速排序（Quicksort）的Javascript實(shí)現(xiàn)

快速排序（Quicksort）是對(duì)冒泡排序的一種改進(jìn)。它的基本思想是：通過(guò)一趟排序?qū)⒁判虻臄?shù)據(jù)分割成獨(dú)立的兩部分，其中一部分的所有數(shù)據(jù)都比另外一部分的所有數(shù)據(jù)都要小，然后再按此方法對(duì)這兩部分?jǐn)?shù)據(jù)分別進(jìn)行快速排序，整個(gè)排序過(guò)程可以遞歸進(jìn)行，以此達(dá)到整個(gè)數(shù)據(jù)變成有序序列。下面為大家講解快速排序在Javascript中的實(shí)現(xiàn)。

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日本程序員norahiko，寫了一個(gè)排序算法的動(dòng)畫演示（http://jsdo.it/norahiko/oxIy/fullscreen），非常有趣。

這個(gè)周末，我就用它當(dāng)做教材，好好學(xué)習(xí)了一下各種排序算法。

排序算法（Sorting algorithm）是計(jì)算機(jī)科學(xué)最古老、最基本的課題之一。要想成為合格的程序員，就必須理解和掌握各種排序算法。

目前，最常見(jiàn)的排序算法大概有七八種，其中"快速排序"（Quicksort）使用得最廣泛，速度也較快。它是圖靈獎(jiǎng)得主C. A. R. Hoare（1934--）于1960時(shí)提出來(lái)的。

"快速排序"的思想很簡(jiǎn)單，整個(gè)排序過(guò)程只需要三步：

（1）在數(shù)據(jù)集之中，選擇一個(gè)元素作為"基準(zhǔn)"（pivot）。

（2）所有小于"基準(zhǔn)"的元素，都移到"基準(zhǔn)"的左邊；所有大于"基準(zhǔn)"的元素，都移到"基準(zhǔn)"的右邊。

（3）對(duì)"基準(zhǔn)"左邊和右邊的兩個(gè)子集，不斷重復(fù)第一步和第二步，直到所有子集只剩下一個(gè)元素為止。

舉例來(lái)說(shuō)，現(xiàn)在有一個(gè)數(shù)據(jù)集{85, 24, 63, 45, 17, 31, 96, 50}，怎么對(duì)其排序呢？

第一步，選擇中間的元素45作為"基準(zhǔn)"。（基準(zhǔn)值可以任意選擇，但是選擇中間的值比較容易理解。）

第二步，按照順序，將每個(gè)元素與"基準(zhǔn)"進(jìn)行比較，形成兩個(gè)子集，一個(gè)"小于45"，另一個(gè)"大于等于45"。

第三步，對(duì)兩個(gè)子集不斷重復(fù)第一步和第二步，直到所有子集只剩下一個(gè)元素為止。

下面參照網(wǎng)上的資料（這里和這里），用Javascript語(yǔ)言實(shí)現(xiàn)上面的算法。

首先，定義一個(gè)quickSort函數(shù)，它的參數(shù)是一個(gè)數(shù)組。

 
 
 
 
    
  
  
  
  
  1. var quickSort = function(arr)   
    2. 
  
  
  
  
  2. {  
    3. 
  
  
  
  
  3. }; 
    4.

然后，檢查數(shù)組的元素個(gè)數(shù)，如果小于等于1，就返回。

 
 
 
 
    
  
  
  
  
  1. var quickSort = function(arr) {  
    2. 
  
  
  
  
  2. if (arr.length <= 1) { return arr; }  
    3. 
  
  
  
  
  3. }; 
    4.

接著，選擇"基準(zhǔn)"（pivot），并將其與原數(shù)組分離，再定義兩個(gè)空數(shù)組，用來(lái)存放一左一右的兩個(gè)子集。

 
 
 
 
    
  
  
  
  
  1. var quickSort = function(arr) {  
    2. 
  
  
  
  
  2. if (arr.length <= 1) { return arr; }  
    3. 
  
  
  
  
  3. var pivotIndex = Math.floor(arr.length / 2) ;  
    4. 
  
  
  
  
  4. var pivot = arr.splice(pivotIndex, 1)[0];  
    5. 
  
  
  
  
  5. var left = [];  
    6. 
  
  
  
  
  6. var right = [];  
    7. 
  
  
  
  
  7. }; 
    8.

然后，開(kāi)始遍歷數(shù)組，小于"基準(zhǔn)"的元素放入左邊的子集，大于基準(zhǔn)的元素放入右邊的子集。

 
 
 
 
    
  
  
  
  
  1. var quickSort = function(arr) {  
    2. 
  
  
  
  
  2. if (arr.length <= 1) { return arr; }  
    3. 
  
  
  
  
  3. var pivotIndex = Math.floor(arr.length / 2) ;  
    4. 
  
  
  
  
  4. var pivot = arr.splice(pivotIndex, 1)[0];  
    5. 
  
  
  
  
  5. var left = [];  
    6. 
  
  
  
  
  6. var right = [];  
    7. 
  
  
  
  
  7. for (var i = 0; i < arr.length; i++){  
    8. 
  
  
  
  
  8. if (arr[i] < pivot) {  
    9. 
  
  
  
  
  9. left.push(arr[i]);  
    10. 
  
  
  
  
  10. } else {  
    11. 
  
  
  
  
  11. right.push(arr[i]);  
    12. 
  
  
  
  
  12. }  
    13. 
  
  
  
  
  13. }  
    14. 
  
  
  
  
  14. }; 
    15.

最后，使用遞歸不斷重復(fù)這個(gè)過(guò)程，就可以得到排序后的數(shù)組。

 
 
 
 
    
  
  
  
  
  1. var quickSort = function(arr) {  
    2. 
  
  
  
  
  2. if (arr.length <= 1) { return arr; }  
    3. 
  
  
  
  
  3. var pivotIndex = Math.floor(arr.length / 2);  
    4. 
  
  
  
  
  4. var pivot = arr.splice(pivotIndex, 1)[0];  
    5. 
  
  
  
  
  5. var left = [];  
    6. 
  
  
  
  
  6. var right = [];  
    7. 
  
  
  
  
  7. for (var i = 0; i < arr.length; i++){  
    8. 
  
  
  
  
  8. if (arr[i] < pivot) {  
    9. 
  
  
  
  
  9. left.push(arr[i]);  
    10. 
  
  
  
  
  10. } else {  
    11. 
  
  
  
  
  11. right.push(arr[i]);  
    12. 
  
  
  
  
  12. }  
    13. 
  
  
  
  
  13. }  
    14. 
  
  
  
  
  14. return quickSort(left).concat([pivot], quickSort(right));  
    15. 
  
  
  
  
  15. }; 
    16.

使用的時(shí)候，直接調(diào)用quickSort()就行了。 

原文地址：http://www.ruanyifeng.com/blog/2011/04/quicksort_in_javascript.html

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文章題目：快速排序（Quicksort）的Javascript實(shí)現(xiàn)
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