JavaScript 数组中的冒泡排序和选择排序

冒泡排序

原理

相邻的两个单位，比较存储的数据
如果第一个单元的数据较大，就将两个相邻单元交换存储数据

过程

从起始单元开始比较,第一次循环,会选择出一个最大值,放在数组所有单元的最后
之后,每次循环,都会比较出一个本次循环的最大值,放在当前参与比较单元的最后
之前已经比较选出的单元,不会参与下一次比较

排序的优化

1. 单次循环,最后一个单元,通过倒数第二个单元,参与比较
       最后一个单元,就不参与单次循环
2. 之前比较出的最大值,不再参与下一次的比较
3. n个单元,只要循环比较n-1次,最后就一个单元时,不要再循环比较

核心

交换存储的数据：
      两个相邻的单元,比较数据大小,第一个单元数值较大,就交换两个单元存储的数据

实例

var arr = [5,4,3,2,1];
// 通过for循环,实现排序
// 每次循环,找到一个当前的最大值
// 多次循环,完成排序

// 程序的优化
//   1,内层循环优化1 : 内层循环次数-1
//       当前位和下一位比较 i 和 i+1 比较
//       当前循环的倒数第二位,已经和最后一位进行比较
//       当前循环的最后一位,只需要通过倒数第二位,参与比较
//       不用参与循环

//   2,外层循环优化 : 
//       如果有n个单元参加排序,只需要循环排序n-1次
//       最后一次循环排序,会将最后两个数值的大小排序确定
//       剩下最后一个单元,没有循环排序,但是大小已经确定,不需要再次循环排序

//   3,内层循环优化2 :
//       上一次参与循环,已经决定出来的最大数值,不用参与下一次循环
//       第一次排序,少0个单元参与
//       第二次排序,少1个单元参与
//       第三次排序,少2个单元参与
//       ........
//       通过外层循环变量,定义是从 0 开始的循环数值
//       每次内层循环,次数,再减去 外层循环变量 的数值

// 外层循环,循环执行排序操作,循环次数是数组单元个数-1
for(var j = 0 ; j <= (arr.length-1) -1 ; j++){
    // 内层循环,每次循环比较一个最大值
    // 上一次比较出的数值,不参与下一次循环 -j
    // 当次循环的最后一个单元,通过倒数第二个单元,参与比较不参与循环 -1
    for (var i = 0; i <= (arr.length-1) -1 - j ; i++) {

        if (arr[i] > arr[i + 1]) {
            // 交换存储的数据
            var middle = 0;
            middle = arr[i];
            arr[i] = arr[i + 1];
            arr[i + 1] = middle;
        }
    }
}

console.log(arr);

选择排序

原理

假设起始位置为最小值，与后面的值逐一比较
如果后面的值小于最小值，将索引值赋值给最小值的索引
交换最小值与起始位置值

过程

先定义循环的起始位置默认为最小值所在位置

从起始位置下一个位置开始,执行循环
如果有位置上的数值,小于,存储索引位置上的数值

循环结束,比较存储的索引,是否是起始位置索引
如果不是,就交换两个位置上的数值
会将本次循环的最小值,放置在循环的起始位置上

再执行多次循环,完成排序

排序优化

1. 之前比较的数值不参与一次标记
2. n个单元,只要比较n-1次

核心

找到最小值的索引,与起始位置交换数值
先找索引 在交换数值

实例

// 选择排序
//     从起始位置开始,找最小的数值所在的索引下标
//     如果最终存储的索引下标,不是起始位置,就与起始位置交换存储数据
//     执行一次循环,会将最小值存储在起始位置上
//    
//     下一次循环,之前的起始位置,不再参与循环
//    
// 外层循环:实现循环次数,是数组单元个数-1
// 内层循环:每次循环,将本次循环找出来的最小值,与起始位置进行数值交换
//         先默认起始位置的数值为最小值,存储起始位置的索引值
//         之后从起始位置的下一个位置开始循环,生成之后的所有索引下标,
//         如果之后位置上的数值,小于存储的索引位置的数值,就存储这个数值的索引
// 循环结束,变量中存储本次内层循环选择出的最小值的索引下标
// 进行比较判断,如果这个索引值,不是起始索引值,就交换两个索引值对应的数据

// 程序的优化:
//    外层优化:之前比较出的数值,不参与下一次的比较
//    内层优化:从起始位置的下一个位置开始循环

var arr = [3,44,38,5,47,25,36,2,79,8,1];

// 外层循环,实现排序循环次数,次数是单元个数 -1
for(var j = 0 ; j <= arr.length-1 -1 ; j++){
    // 先默认起始位置就是最小值位置,存储起始位置的索引,也就是 j
    // 之前的起始位置,不参与下一次循环
    var min = j;
    
    // 默认的最小值位置是当前循环的起始位置,是j
    // 比较,要从下一个位置开始,内层循环起始,是比较的起始位置+1开始循环 
    for(var i = j+1 ; i <= arr.length-1 ; i++){
        // 如果有单元的数值,小于存储的索引对应的数值
        if(arr[min] > arr[i]){
            // 变量中,存储当前较小值的索引下标
            // 不是做数据交换,是存储这个数值位置的索引下标
            min = i;
        }
    }
    // 内层循环执行完毕,存储的索引下标如果不是起始的索引j
    // 就交换 min中存储的索引下标对应的数值 和 j索引下标应的数值
    if(min != j){
        var m = 0;
        m = arr[j];
        arr[j] = arr[min];
        arr[min] = m;
    }
}

console.log(arr);

冒泡排序与选择排序的区别

选择排序:

如果发生大小顺序问题，只是做赋值索引的操作
等循环完成，执行判断，做一次数据交换

冒泡排序:

每次发生大小顺序问题，都要执行数据交换操作
执行数据交换的次数，高于选择排序

执行数据交换的操作比较繁琐，执行次数过多，执行效率低。