所謂排序,就是要整理檔案中的記錄,使之按關鍵字遞增(或遞減)次序排列起來。其確切定義如下:
輸入:n個記錄R1,R2,…,Rn,其相應的關鍵字分別為K1,K2,…,Kn。
輸出:Ril,Ri2,…,Rin,使得Ki1≤Ki2≤…≤Kin。(或Ki1≥Ki2≥…≥Kin)。
這裡,我們簡單介紹幾種排序方法,直接插入排序、希兒排序、冒泡排序、快速排序、直接選擇排序,文中所提及的代碼在IE6下測試通過。
直接插入排序基本思想
假設待排序的記錄存放在數組R[1..n]中。初始時,R[1]自成1個有序區,無序區為R[2..n]。從i=2起直至i=n為止,依次將R[i]插入當前的有序區R[1..i-1]中,產生含n個記錄的有序區。
演算法描述
function InsertSort(arr) { //插入排序->直接插入法排序
var st = new Date();
var temp, j;
for(var i=1; i<arr.length; i++) {
if((arr[i]) < (arr[i-1])) {
temp = arr[i];
j = i-1;
do {
arr[j+1] = arr[j];
j--;
}
while (j>-1 && (temp) < (arr[j]));
arr[j+1] = temp;
}//endif
}
status = (new Date() - st) + ' ms';
return arr;
}
希爾排序基本思想
先取一個小於n的整數d1作為第一個增量,把檔案的全部記錄分成d1個組。所有距離為dl的倍數的記錄放在同一個組中。先在各組內進行直接插人排序;然後,取第二個增量d2<d1重複上述的分組和排序,直至所取的增量dt=1(dt<dt-l<…<d2<d1),即所有記錄放在同一組中進行直接插入排序為止。
該方法實質上是一種分組插入方法。
演算法描述
function ShellSort(arr) { //插入排序->希兒排序
var st = new Date();
var increment = arr.length;
do {
increment = (increment/3|0) + 1;
arr = ShellPass(arr, increment);
}
while (increment > 1)
status = (new Date() - st) + ' ms';
return arr;
}
function ShellPass(arr, d) { //希兒排序分段執行函數
var temp, j;
for(var i=d; i<arr.length; i++) {
if((arr[i]) < (arr[i-d])) {
temp = arr[i]; j = i-d;
do {
arr[j+d] = arr[j];
j = j-d;
}
while (j>-1 && (temp) < (arr[j]));
arr[j+d] = temp;
}//endif
}
return arr;
}
冒泡排序基本思想
將被排序的記錄數組R[1..n]垂直排列,每個記錄R[i]看作是重量為R[i].key的氣泡。根據輕氣泡不能在重氣泡之下的原則,從下往上掃描數組R:凡掃描到違反本原則的輕氣泡,就使其向上"飄浮"。如此反覆進行,直到最後任何兩個氣泡都是輕者在上,重者在下為止。
演算法描述
function BubbleSort(arr) { //交換排序->冒泡排序
var st = new Date();
var temp;
var exchange;
for(var i=0; i<arr.length; i++) {
exchange = false;
for(var j=arr.length-2; j>=i; j--) {
if((arr[j+1]) < (arr[j])) {
temp = arr[j+1];
arr[j+1] = arr[j];
arr[j] = temp;
exchange = true;
}
}
if(!exchange) break;
}
status = (new Date() - st) + ' ms';
return arr;
}
快速排序基本思想
將原問題分解為若干個規模更小但結構與原問題相似的子問題。遞迴地解這些子問題,然後將這些子問題的解組合為原問題的解。
在R[low..high]中任選一個記錄作為基準(Pivot),以此基準將當前無序區劃分為左、右兩個較小的子區間R[low..pivotpos-1)和R[pivotpos+1..high],並使左邊子區間中所有記錄的關鍵字均小於等於基準記錄(不妨記為pivot)的關鍵字pivot.key,右邊的子區間中所有記錄的關鍵字均大於等於pivot.key,而基準記錄pivot則位於正確的位置(pivotpos)上,它無須參加後續的排序。
演算法描述
function QuickSort(arr) { //交換排序->快速排序
if (arguments.length>1) {
var low = arguments[1];
var high = arguments[2];
} else {
var low = 0;
var high = arr.length-1;
}
if(low < high){
// function Partition
var i = low;
var j = high;
var pivot = arr[i];
while(i<j) {
while(i<j && arr[j]>=pivot)
j--;
if(i<j)
arr[i++] = arr[j];
while(i<j && arr[i]<=pivot)
i++;
if(i<j)
arr[j--] = arr[i];
}//endwhile
arr[i] = pivot;
// end function
var pivotpos = i; //Partition(arr,low,high);
QuickSort(arr, low, pivotpos-1);
QuickSort(arr, pivotpos+1, high);
} else
return;
return arr;
}
直接選擇排序基本思想
n個記錄的檔案的直接選擇排序可經過n-1趟直接選擇排序得到有序結果:
①初始狀態:無序區為R[1..n],有序區為空白。
②第1趟排序
在無序區R[1..n]中選出關鍵字最小的記錄R[k],將它與無序區的第1個記錄R[1]交換,使R[1..1]和R[2..n]分別變為記錄個數增加1個的新有序區和記錄個數減少1個的新無序區。
……
③第i趟排序
第i趟排序開始時,當前有序區和無序區分別為R[1..i-1]和R[i..n](1≤i≤n-1)。該趟排序從當前無序區中選出關鍵字最小的記錄R[k],將它與無序區的第1個記錄R[i]交換,使R[1..i]和R[i+1..n]分別變為記錄個數增加1個的新有序區和記錄個數減少1個的新無序區。
這樣,n個記錄的檔案的直接選擇排序可經過n-1趟直接選擇排序得到有序結果。
演算法描述
function SelectSort(arr) { //選擇排序->直接選擇排序
var st = new Date();
var temp;
for(var i=0; i<arr.length; i++) {
var k = i;
for(var j=i+1; j<arr.length; j++) {
if((arr[j]) < (arr[k]))
k = j;
}
if (k != i){
temp = arr[i];
arr[i] = arr[k];
arr[k] = temp;
}
}
status = (new Date() - st) + ' ms';
return arr;
}