面试过程中常见的排序算法问题你见个？附常见排序算法源代码("面试必问：常见排序算法问题解析及源代码示例")

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ithorizon 7个月前 (10-20) 阅读数 21 #后端开发

面试必问：常见排序算法问题解析及源代码示例

一、排序算法概述

在计算机科学中，排序算法是一种将一组数据按照特定顺序排列的算法。排序算法在软件开发中具有广泛的应用，是面试过程中频繁考察的知识点。本文将介绍几种常见的排序算法，并提供相应的源代码示例。

二、冒泡排序（Bubble Sort）

冒泡排序是一种单纯的排序算法，它重复地遍历要排序的数列，一次比较两个元素，如果它们的顺序差错就把它们交换过来。遍历数列的工作是重复地进行直到没有再需要交换，也就是说该数列已经排序完成。


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

三、选择排序（Selection Sort）

选择排序是一种单纯直观的排序算法。它的工作原理是：首先在未排序序列中找到最小（大）元素，存放到排序序列的起始位置，然后，再从剩余未排序元素中继续寻找最小（大）元素，然后放到已排序序列的末尾。以此类推，直到所有元素均排序完毕。


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;
            }
        }
        let temp = arr[i];
        arr[i] = arr[minIndex];
        arr[minIndex] = temp;
    }
    return arr;
}

四、插入排序（Insertion Sort）

插入排序是一种单纯直观的排序算法。它的工作原理是通过构建有序序列，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。插入排序在实现上，通常采用in-place排序（即只需用到O(1)的额外空间的排序）。


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

五、敏捷排序（Quick Sort）

敏捷排序是一种高效的排序算法，采用分而治之的策略，将一个大数组分为两个小数组，小数组分别进行排序。敏捷排序的平均时间错综度为O(n log n)，在最坏的情况下为O(n^2)。


function quickSort(arr) {
    if (arr.length <= 1) {
        return arr;
    }
    let pivotIndex = Math.floor(arr.length / 2);
    let pivot = arr.splice(pivotIndex, 1)[0];
    let left = [];
    let right = [];
    for (let i = 0; i < arr.length; i++) {
        if (arr[i] < pivot) {
            left.push(arr[i]);
        } else {
            right.push(arr[i]);
        }
    }
    return quickSort(left).concat([pivot], quickSort(right));
}

六、归并排序（Merge Sort）

归并排序是一种分治算法。它将一个数组分成两半，分别进行排序，然后将排序好的子数组合并成一个最终的排序数组。归并排序的平均时间错综度和最坏时间错综度都是O(n log n)。


function mergeSort(arr) {
    if (arr.length < 2) {
        return arr;
    }
    let middle = Math.floor(arr.length / 2);
    let left = arr.slice(0, middle);
    let right = arr.slice(middle);
    return merge(mergeSort(left), mergeSort(right));
}
function merge(left, right) {
    let result = [];
    while (left.length && right.length) {
        if (left[0] <= right[0]) {
            result.push(left.shift());
        } else {
            result.push(right.shift());
        }
    }
    while (left.length) {
        result.push(left.shift());
    }
    while (right.length) {
        result.push(right.shift());
    }
    return result;
}