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JavaScript冒泡演算法原理與實現方法深入理解

本文例項講述了JavaScript冒泡演算法。分享給大家供大家參考,具體如下:

在面試中經常會遇到面試官問到冒泡演算法。今天總結一下。

###概念

有一組數,依次比較兩個相鄰的數,如果他們的順序(如從大到小或從小到大等)錯誤就把他們交換過來。

我們先假設這一組數是有順序的,那麼我們找出它的規則。

JavaScript冒泡演算法原理與實現方法深入理解

我們按照從小到大的順序依次交換長方形,得到以下的結果。

第一輪交換結果:CBAD 交換次數:3次
第二輪交換結果:BACD 交換次數:3次
第三輪交換結果:ABCD 交換次數:3次

結果:

1.比較輪數 n-1
2.每次比較次數 n-1

###簡單的冒泡演算法

<script>
var arr = [1,2,3,4];
var temp = null;
var m = null;
var n = null;
// 雙重for迴圈
for(var i=0;i<arr.length-1;i++){
//指定交換論數和交換次數(內迴圈控制交換次數)
    for(var a=0;a<arr.length-1;a++){
        if(arr[a]<arr[a+1]){
        //判斷是否符合標準
            temp = arr[a+1];
            arr[a+1] = arr[a];
            arr[a] = temp;
        }
        m++;
    }
    n++;
}
console.log(arr);
console.log(m);
console.log(n);
</script>

得到結果

[4,1] 排序後
9 交換次數
3 輪數

在上述的例子中,有重複交換的資料,我們再來分析下。

第一輪交換:
第一次: 2 1 3 4
第二次: 2 3 1 4
第三次: 2 3 4 1
第二輪交換:
第一次: 3 2 4 1
第二次: 3 4 2 1
第三次: 3 4 2 1
第三輪交換:
第一次: 4 3 2 1
第二次: 4 3 2 1
第三次: 4 3 2 1

總結:

每一輪都會比較出一個最大值或最小值,然後後一輪沒有必要再比較了
所以每比較一輪,就少比較一次。在第二輪的時候,有一個數不參與交換。
在第三輪的時候,有兩個數不參與交換。依次類推。

所以,對上述程式碼優化。

var arr = [1,4];
var temp = null;
var m = null;
var n = null;

// 雙重for迴圈
for(var i=0;i<arr.length-1;i++){
    //指定交換論數和交換次數(內迴圈控制交換次數)
    for(var a=0;a<arr.length-1-i;a++){

        if(arr[a]<arr[a+1]){

    //判斷是否符合標準
    temp = arr[a+1];
    arr[a+1] = arr[a];
    arr[a] = temp;
    }
    m++;
    }
    n++;
}
console.log(arr);
console.log(m);
console.log(n);

得到結果。

[4,1] 排序後
6 交換次數
3 輪數

再來個稍微複雜點的例子。

<script>
var arr = [66,22,23,39,77,25,88];
var temp = null;
var m = null;
var n = null;

// 雙重for迴圈
for(var i=0;i<arr.length-1;i++){
//指定交換論數和交換次數(內迴圈控制交換次數)

    for(var a=0;a<arr.length-1;a++){

        if(arr[a]<arr[a+1]){

    //判斷是否符合標準
    temp = arr[a+1];
    arr[a+1] = arr[a];
    arr[a] = temp;
    }
    m++;
    }

    n++;

}
console.log(arr);
console.log(m);
console.log(n);
</script>

結果:

[88,66,22]
21 少交換了15次
6

結果其實已經提前完成,有重複交換次數。這次,我們加個判斷,就是比較本次沒有移動任何元素,那麼說明已經完成結果。

<script>
var arr = [66,88,11,33,23];
var temp = null;
var m = null;
var n = null;
var flag = true;

// 雙重for迴圈
for(var i=0;i<arr.length-1;i++){
//指定交換論數和交換次數(內迴圈控制交換次數)

    flag = true;

    for(var a=0;a<arr.length-1-i;a++){

        if(arr[a]<arr[a+1]){

    //判斷是否符合標準
    temp = arr[a+1];
    arr[a+1] = arr[a];
    arr[a] = temp;
    flag = false;
    }
    m++;
    }

    n++;
    if(flag){
        break;
        }
    }

console.log(arr);
console.log(m);
console.log(n);
</script>

結果:

[88,11]
42 少交換了 39次
7 少交換了2 輪

感興趣的朋友可以使用線上HTML/CSS/JavaScript程式碼執行工具:http://tools.jb51.net/code/HtmlJsRun測試上述程式碼執行效果。

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希望本文所述對大家JavaScript程式設計有所幫助。