Javascript排序算法之合并排序(归并排序)的2个例子

2014-04-04 12

归并排序(Merge sort)是建立在归并操作上的一种有效的排序算法。该算法是采用分治法(Divide and Conquer)的一个非常典型的应用。

归并(Merge)排序法是将两个(或两个以上)有序表合并成一个新的有序表,即把待排序序列分为若干个子序列,每个子序列是有序的。然后再把有序子序列合并为整体有序序列。

归并排序是建立在归并操作上的一种有效的排序算法。该算法是采用分治法(Divide and Conquer)的一个非常典型的应用。将已有序的子序列合并,得到完全有序的序列;即先使每个子序列有序,再使子序列段间有序。若将两个有序表合并成一个有序表,称为2-路归并。

归并操作的过程如下:

1.申请空间,使其大小为两个已经排序序列之和,该空间用来存放合并后的序列
2.设定两个指针,最初位置分别为两个已经排序序列的起始位置
3.比较两个指针所指向的元素,选择相对小的元素放入到合并空间,并移动指针到下一位置
4.重复步骤3直到某一指针达到序列尾
5.将另一序列剩下的所有元素直接复制到合并序列尾

示例1:

/**
 * 合并操作(merge),也叫合并算法,指的是将两个已经排序的序列合并成一个序列的操作。
 * 合并排序算法依赖合并操作。
 *
 * 合并操作的过程如下:
 *
 * 1、申请空间,使其大小为两个已经排序序列之和,该空间用来存放合并后的序列
 * 2、设定两个指针,最初位置分别为两个已经排序序列的起始位置
 * 3、比较两个指针所指向的元素,选择相对小的元素放入到合并空间,并移动指针到下一位置
 * 4、重复步骤3直到某一指针达到序列尾
 * 5、将另一序列剩下的所有元素直接复制到合并序列尾
 *
 */function mergeSort(items) {
    if (items.length < 2) {
        return items;
    }
    var middle = Math.floor(items.length / 2),
        left = items.slice(0, middle),
        right = items.slice(middle),
        params = merge(mergeSort(left), mergeSort(right));
    params.unshift(0, items.length);
    items.splice.apply(items, params);
    return items;
    function merge(left, right) {
        var result = [],
            il = 0,
            ir = 0;
        while (il < left.length && ir < right.length) {
            if (left[il] < right[ir]) {
                result.push(left[il++]);
            } else {
                result.push(right[ir++]);
            }
        }
        return result.concat(left.slice(il)) .concat(right.slice(ir));
    }
}
// test
var arr = [2, 1, 3, 12, 5, 66, 23, 87, 15, 32];
mergeSort(arr);

示例2:

<script type="text/javascript">
//document.write("----------归并排序-----复杂排序里唯一一个稳定的,时间复杂度为nlogn------<br />");
//var array = new Array(12, 25, 32, 16, 18, 27, 59, 69, 36);
var count = 0;
//调用排序方法进行排序
//mSort(array, array, 0, array.length - 1);
//source源数组
//dest目标数组
//s起始下标
//t目标下标
function mSort(source, dest, s, t) {
 var result = "";
 var m; //取中间值 var dest2 = new Array();
 if (s == t) {
   dest[s] = source[s];
    }
  else {
       m = Math.floor((s + t) / 2);
     mSort(source, dest2, s, m);
      mSort(source, dest2, m+1 , t);
       merge(dest2, dest, s, m, t);
      /* 输出结果 */
      result += "<br />第" + ++count + "遍排序的结果是:";
   for (var n = 0; n < dest.length; n++) {
          result+= array[n] + ",";
        }
     /* 输出结果结束 */
 }
 return result;
}
/* 输出结果结束 */
//将两个数组按照从小到大的顺序融合
//source原数组
//dest排序后的数组
//s第一个下标
//m第二个数组下表
//n总长度
function merge(source, dest, s, m, n) {
 for (var j = m+1, k = s; j <= n && s <= m; k++) {
   if (source[s] < source[j]) {
       dest[k] = source[s++];
     }
    else {
         dest[k] = source[j++];
       }
  }
 //将剩余排不完的有序数组加入到dest的末端
   if (s <= m) {
        for (var l = 0; l <= m - s; l++) {
         dest[k + l] = source[s+l];
      }
  }
 if (j <= n) {
      for (var l = 0; l <= n - j; l++) {
       dest[k + l] = source[j+l];
       }
 }
}
//document.write("<br /><br />")
</script>
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