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如何用javascript实现常见排序算法_怎样提升代码性能与效率【教程】

幻影之瞳

幻影之瞳

发布时间:2026-01-27 17:13:02

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来源于php中文网

原创

冒泡排序需动态缩小内循环范围并加入提前退出机制;快排应避免纯递归以防栈溢出,改用迭代实现;sort比较函数须处理undefined;小数组用插入排序,原生sort通常最优。

如何用javascript实现常见排序算法_怎样提升代码性能与效率【教程】

冒泡排序的正确写法和性能陷阱

冒泡排序在 JavaScript 中容易写出但极易低效,关键不是“能跑”,而是避免无意义的重复比较。

  • 每次外层循环后,末尾元素已就位,内层循环上限应动态减小:i0arr.length - 1 - pass
  • 加入提前退出机制:若某轮未发生交换,说明已有序,直接 return
  • 不要用 arr.sort() 模拟冒泡逻辑——它底层是快排或 Timsort,行为不可控,无法体现算法过程

示例片段:

function bubbleSort(arr) {
  const n = arr.length;
  for (let pass = 0; pass < n - 1; pass++) {
    let swapped = false;
    for (let i = 0; i < n - 1 - pass; i++) {
      if (arr[i] > arr[i + 1]) {
        [arr[i], arr[i + 1]] = [arr[i + 1], arr[i]];
        swapped = true;
      }
    }
    if (!swapped) break;
  }
  return arr;
}

快速排序递归深度与溢出风险

JavaScript 引擎对递归调用栈深度有限制(通常 10k~20k 层),纯递归快排在处理上万元素且已近似有序时极易爆栈。

  • 改用「迭代版快排」:用 stack 数组模拟调用栈,存待处理的 [left, right] 区间
  • 对子数组长度做阈值控制:当 right - left 时切回插入排序,减少递归次数
  • 基准元(pivot)别总选 arr[0]arr[length-1],否则退化为 O(n²),建议用三数取中:medianOfThree(arr, left, mid, right)

sort() 方法的比较函数必须返回数字,不是布尔值

这是最常被忽略的兼容性坑。不写清楚返回值,Chrome 可能“碰巧”对,Firefox 或 Node.js 旧版本会错乱。

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  • 升序:必须写 (a, b) => a - b,不能写 (a, b) => a
  • 字符串比较要小心 Unicode:中文、emoji 会因码点顺序错乱,应统一用 localeCompare()
  • 对象数组排序别直接 arr.sort((a, b) => a.age - b.age),先判 undefined,否则 NaN 会把所有含缺失字段的项堆到开头

安全写法:

arr.sort((a, b) => {
  const aVal = a.age ?? 0;
  const bVal = b.age ?? 0;
  return aVal - bVal;
});

小数组用插入排序,大数组才值得手写快排或归并

现代 JS 引擎对 Array.prototype.sort() 的优化极强,V8 在数组长度

  • 除非你在做算法教学、嵌入式环境(无原生 sort)、或需稳定排序且引擎不支持(如旧 Safari 的 sort 不稳定)
  • 实测:1000 个随机数,手写快排比 arr.sort((a,b)=>a-b) 慢 2~3 倍(V8 11.5+)
  • 真正影响性能的往往不是排序算法本身,而是比较前的数据预处理(如反复调用 obj.name.toLowerCase())——应提前计算好键值缓存

所以,优先用原生 sort,只在明确知道它不适用时,再考虑手写。而那个“明确知道”的时刻,往往比你以为的少得多。

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