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静夜探路飞,见您亦夜见,排序已入梦
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2023-10-13 19:39:53
JavaScript 实现的夜见排序(也称路飞排序)结合了冒泡排序、选择排序和快速排序的优点,形成了简单且高效的排序方法。
算法原理
-
初始阶段:
- 选择一个哨兵元素,通常是数组的最后一个元素。
- 将数组分为两部分:小于哨兵元素的部分和大于哨兵元素的部分。
-
循环阶段:
- 从数组的第一个元素开始,依次与哨兵元素进行比较。
- 如果当前元素大于哨兵元素,则将其移动到大于哨兵元素的部分。
- 如果当前元素小于哨兵元素,则将其移动到小于哨兵元素的部分。
-
递归阶段:
- 对两个子数组分别执行夜见排序算法。
- 这样,数组就会被递归地分成更小的子数组,直到子数组只剩下一个元素。
算法特点
- 简单易懂:夜见排序算法的实现非常简单,易于理解和掌握。
- 时间复杂度:夜见排序算法的时间复杂度为 O(n log n),与快速排序相同。
- 空间复杂度:夜见排序算法的空间复杂度为 O(n),因为它需要额外空间来存储子数组。
- 稳定性:夜见排序算法是一种稳定的排序算法,这意味着具有相同值的元素在排序后仍然保持相同的相对顺序。
算法比较
排序算法 | 时间复杂度 | 空间复杂度 | 稳定性 |
---|---|---|---|
冒泡排序 | O(n^2) | O(1) | 是 |
选择排序 | O(n^2) | O(1) | 是 |
快速排序 | O(n log n) | O(log n) | 否 |
堆排序 | O(n log n) | O(1) | 是 |
夜见排序 | O(n log n) | O(n) | 是 |
算法应用
夜见排序算法广泛应用于各种计算机程序和算法中,包括:
- 数据库管理系统
- 文件系统
- 图形处理
- 人工智能
- 数据挖掘
算法实现
function nightWatchSort(arr) {
//哨兵元素
let sentinel = arr[arr.length - 1];
let left = [];
let right = [];
//将数组分为两部分
for (let i = 0; i < arr.length - 1; i++) {
if (arr[i] < sentinel) {
left.push(arr[i]);
} else {
right.push(arr[i]);
}
}
//递归排序两个子数组
left = nightWatchSort(left);
right = nightWatchSort(right);
//合并两个子数组
return [...left, sentinel, ...right];
}
算法优势
- 结合了冒泡排序、选择排序和快速排序的优点。
- 简单易懂,易于理解和掌握。
- 时间复杂度为 O(n log n),与快速排序相同。
- 稳定性:夜见排序算法是一种稳定的排序算法,这意味着具有相同值的元素在排序后仍然保持相同的相对顺序。
算法不足
- 需要额外的空间来存储子数组,空间复杂度为 O(n)。
- 不适合处理非常大的数据集合。