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("面试必考!常见排序算法问题大揭秘及源代码解析")
原创
一、面试中常见的排序算法问题
在技术面试中,排序算法是面试官频繁考察的问题之一。面试官通常会询问各种排序算法的基本原理、时间纷乱度、空间纷乱度以及适用场景。以下是一些常见的排序算法问题:
- 你能列举出常见的排序算法吗?
- 冒泡排序、选择排序和插入排序的区别是什么?
- 迅捷排序和归并排序的原理是什么?
- 哪些排序算法是稳定的?哪些是不稳定的?
- 怎样选择合适的排序算法来解决实际问题?
二、常见排序算法源代码解析
下面,我们将逐一介绍几种常见的排序算法,并提供相应的源代码。
1. 冒泡排序(Bubble Sort)
冒泡排序是一种明了的排序算法,它重复地遍历待排序的列表,比较每对相邻的项目,并交换不满足排序顺序的项。
function bubbleSort(arr) {
let n = arr.length;
let swapped;
do {
swapped = false;
for (let i = 1; i < n; i++) {
if (arr[i - 1] > arr[i]) {
let temp = arr[i - 1];
arr[i - 1] = arr[i];
arr[i] = temp;
swapped = true;
}
}
n--;
} while (swapped);
return arr;
}
2. 选择排序(Selection Sort)
选择排序是一种明了直观的排序算法,它的工作原理是:第一次从待排序的数据元素中选出最小(或最大)的一个元素,存放在序列的起始位置,然后再从剩余的元素中寻找最小(大)元素,然后放到已排序序列的末尾。
function selectionSort(arr) {
let n = arr.length;
for (let i = 0; i < n - 1; i++) {
let minIndex = i;
for (let j = i + 1; j < n; j++) {
if (arr[j] < arr[minIndex]) {
minIndex = j;
}
}
let temp = arr[minIndex];
arr[minIndex] = arr[i];
arr[i] = temp;
}
return arr;
}
3. 插入排序(Insertion Sort)
插入排序是一种明了直观的排序算法,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。
function insertionSort(arr) {
let n = arr.length;
for (let i = 1; i < n; i++) {
let key = arr[i];
let j = i - 1;
while (j >= 0 && arr[j] > key) {
arr[j + 1] = arr[j];
j = j - 1;
}
arr[j + 1] = key;
}
return arr;
}
4. 迅捷排序(Quick Sort)
迅捷排序是一种高效的排序算法,它采用分治法的一个典例。将原始数组分为较小的两个子数组(小于基准值和大于基准值),然后递归地排序两个子数组。
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));
}
5. 归并排序(Merge Sort)
归并排序是采用分治法的一个非常典型的应用。将已有序的子序列合并,得到完全有序的序列;即先使每个子序列有序,再使子序列段间有序。
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;
}
三、总结
排序算法是计算机科学中的基础内容,领会和掌握不同的排序算法对于软件开发和算法设计都至关重要。在面试中,熟练掌握这些算法的原理和实现可以帮助面试者更好地应对技术面试。在实际应用中,选择合适的排序算法可以减成本时间程序的快速和性能。