直击 LeetCode：用 JavaScript 的巧妙泡泡法，排序数组快如闪电！

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2023-11-06 16:12:28

算法概述：当数组起舞，泡泡相逢

算法，是程序员的魔法咒语，也是程序世界中不可或缺的组成部分。在 LeetCode 上，一道题可以千变万化，而解决之道，往往是这些经典算法。

深入解析：揭秘冒泡排序背后的奥秘

1. 算法概念：以小博大，一步一稳

冒泡排序，顾名思义，就像是气泡在水中上升一样，不断交换相邻元素，将较小的元素逐渐移至数组头部。它的精髓在于，每次比较相邻元素，若前者大于后者，则交换位置，如此反复，直到没有元素需要交换为止。

2. 算法流程：层层推进，次第分明

以下是一个冒泡排序算法的 JavaScript 实现：

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

3. 算法复杂度：时间复杂度，空间复杂度

时间复杂度：O(n^2)，其中 n 为数组的长度。这是因为冒泡排序需要比较和交换每个元素，而每个元素可能需要与其他所有元素进行比较。

空间复杂度：O(1)，因为冒泡排序不需要额外的数据结构。

效率提升：精益求精，优化算法

冒泡排序虽然简单易懂，但效率并不是很高。为了提高效率，我们可以采用一些优化技巧：

优化 1：优化判断

我们可以通过一个变量来记录数组是否已经排序完毕，如果数组已经排序完毕，则可以提前终止排序过程。

优化 2：优化交换

我们可以通过一个变量来记录每次交换的位置，如果在某次遍历中没有发生交换，则说明数组已经排序完毕，可以提前终止排序过程。

优化 3：使用双向排序

我们可以同时从数组的两端开始比较和交换元素，这样可以减少比较和交换的次数，提高排序效率。

巧妙运用：LeetCode 上的典型用例

1. 排序整数数组

我们可以使用冒泡排序来对一个整数数组进行排序，实现代码如下：

const arr = [5, 3, 8, 2, 1, 4];
const sortedArr = bubbleSort(arr);
console.log(sortedArr); // [1, 2, 3, 4, 5, 8]

2. 排序字符串数组

我们可以使用冒泡排序来对一个字符串数组进行排序，实现代码如下：

const arr = ["John", "Doe", "Jane", "Mary", "Bob"];
const sortedArr = bubbleSort(arr);
console.log(sortedArr); // ["Bob", "Doe", "Jane", "John", "Mary"]