面试之【冒泡排序】

前言

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冒泡排序大家都不陌生，据说能打败百分之九十的前端，那只是针对初学者。最近一位朋友在面试中高级前端开发，遇到冒泡排序的问题，特地与我分享一下，问的比简单的实现冒泡排序稍微深入点，着重考察JavaScript执行时序。

基本概念

冒泡排序在计算机语言中是一个常用的简单排序。简而言之，就是数组中相邻两个元素进行比较，如果顺序不匹配，就依次交换各自的位置，直到数组中所有的数据符合要求为止。

简单的冒泡排序

    var test = [5, 7, 6, 3, 2]
    function bubbleSort(arr) {
        for (let i=0, len = arr.length; i < len; i++) {
            for (let j = i + 1; j < len; j++) {
                if (arr[i] > arr[j]) {
                    let temp = arr[i]
                    arr[i] = arr[j]
                    arr[j] = temp
                }
            }
        }
    }
    bubbleSort(test)
    console.log(test)

带过滤条件的冒泡排序

稍微增加一点处理，假如冒泡排序不是相邻的比较，是不间断的比较，该如何处理呢？比如一个数组[5, -1, 6, -8, 10, 2, -9, 11],要求负数的位置不变，只比较正数的位置。
其实原理是一样的，中间额外加一些判断条件就可以了，具体代码如下所示：

    let test = [5, -1, 6, -7, 10, 2, -5, 11]
    function bubbleSort (arr) {
        for (let i=0, len = arr.length; i < len; i++) {
            if (arr[i] < 0) continue
            for (let j = i + 1; j < len; j++) {
                if (arr[j] < 0) continue
                if (arr[i] > arr[j]) {
                    let temp = arr[i]
                    arr[i] = arr[j]
                    arr[j] = temp
                }
            }
        }
    }
    bubbleSort(test)
    console.log(test)

带延时执行的冒泡排序

上述两种情况相对比较简单，属于入门级的，现在加深下难度，假如每隔一秒，冒泡排序交换一次，这种代码该怎么去改呢？
博主不才，第一想到的竟然是利用闭包，闭包虽好，但是也不能乱用，显然这种场景下是不合时宜的。闭包能解决的问题是实现块级作用域，并不能影响代码的执行时序。虽然能做到每隔一秒执行一次变换排序，但是排序的结果是不对的。错误的代码如下所示：

• 错误的方法

let test = [11, -1, 6, 5, -4, -7, 9, 8]
function bubbleSort(arr) {
    let count = 0
    for (let i=0, len = arr.length; i < len; i++) {
        if (arr[i] < 0) continue
        for (let j = i + 1; j < len; j++) {
            if (arr[j] < 0) continue
            if (arr[i] > arr[j]) {
                count++
                (function (i, j) {
                    setTimeout(function() {
                        let temp = arr[i]
                        arr[i] = arr[j]
                        arr[j] = temp
                        console.log(arr)
                    }, count * 1000)
                })(i, j)
            }
        }
    }
}
bubbleSort(test)

• 原因分析
  细心的童鞋可能会发现，闭包传参没问题，问题是出现在交换的判断条件里，循环执行是同步的，但是交换方法不是同步的，每次判断都是拿原数组数据去判断，在执行替换操作时，实际上已经修改了原数组的次序，导致后面的替换操作执行是错的。有一种很简单的修改方法，就是借助async/await，实现异步代码同步执行，具体实现方法如下：
• 正确的写法

let arr = [11, -1, 6, 5, -4, -7, 9, 8]
async function bubbleSort (arr) {
    for (let i=0, len = arr.length; i < len; i++) {
        if (arr[i] < 0) continue
        for (let j = i + 1; j < len; j++) {
            if (arr[j] < 0) continue
            if (arr[i] > arr[j]) {
                await execute(i, j, arr)
                console.log(arr)
            }
        }
    }
}

function execute (i, j, arr) {
    return new Promise((resolve, reject) => {
        setTimeout(() => {
            let temp = arr[i]
            arr[i] = arr[j]
            arr[j] = temp
            resolve()
        }, 1000);
    })
}