快速排序

快速排序又叫分治法。

分治法的基本思想是：将原问题分解为若干个规模更小但结构与原问题相似的子问题。递归地解这些子问题，然后将这些子问题的解组合为原问题的解。

利用分治法可将快速排序的分为三步：

1. 在数据集之中，选择一个元素作为”基准”（pivot）。
2. 所有小于”基准”的元素，都移到”基准”的左边；所有大于”基准”的元素，都移到”基准”的右边。这个操作称为分区 (partition) 操作，分区操作结束后，基准元素所处的位置就是最终排序后它的位置。
3. 对”基准”左边和右边的两个子集，不断重复第一步和第二步，直到所有子集只剩下一个元素为止。

 

简单实现方式，并不友好，因为需要Ω(n)的额外存储空间，需要new N个数组进行保存，操作的不是原来的数组

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

 

原地(in-place)分区版本，操作的是原来的数组

    
function quickSort(array) {
    // 交换元素位置
    function swap(array, i, k) {
        var temp = array[i];
        array[i] = array[k];
        array[k] = temp;
    }
    // 数组分区，左小右大
    function partition(array, left, right) {
        var storeIndex = left;        
        var pivot = array[right]; // 直接选最右边的元素为基准元素
        for (var i = left; i < right; i++) {
            if (array[i] < pivot) {
                swap(array, storeIndex, i);
                storeIndex++; // 交换位置后，storeIndex 自增 1，代表下一个可能要交换的位置
            }
        }
        swap(array, right, storeIndex); // 将基准元素放置到最后的正确位置上
        return storeIndex;
    }
    function sort(array, left, right) {
        if (left > right) {
            return;
        }
        var storeIndex = partition(array, left, right);
        sort(array, left, storeIndex - 1);
        sort(array, storeIndex + 1, right);
    }
    sort(array, 0, array.length - 1);
    return array;
}

 

推荐原地分区版本，占用内存较少；递归思想用得恰到好处，以后想用递归实现需求的时候要多参考参考