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1、找出 Array.prototype.sort 使用的什么排序算法
2、用一种直观的方式展示 Array.prototype.sort 的时间复杂度,看看它有多快?
ECMAScript 5.1
ECMAScript 6.0
ECMAScript 草案
看完上面三个规范中 Array.prototype.sort 部分,我们会发现 ECMAScript 不同版本规范对 Array.prototype.sort 的定义中没有要求用什么样的排序方式实现 sort() 方法,也没有要求是否要采用稳定排序算法(下文会解释什么是稳定排序算法)。
Google Chrome算法源码地址
Mozilla Firefox算法源码地址
Safari算法源码地址
Microsoft Edge 和 IE(9+)算法源码地址
V8 引擎的一段注释
// In-place QuickSort algorithm.
// For short (length <= 10) arrays, insertion sort is used for efficiency.
Google Chrome 对 sort 做了特殊处理,对于长度 <= 10 的数组使用的是插入排序(稳定排序算法) ,>10 的数组使用的是快速排序。快速排序是不稳定的排序算法。
但是很明显比我们常见的快速排序要复杂得多,不过核心算法还是快速排序。算法复杂的原因在于 v8 出于性能考虑进行了很多优化。
再看 safari Nitro 引擎的一段代码:
if (typeof comparator == "function")
comparatorSort(array, length, comparator);
else if (comparator === null || comparator === @undefined)
stringSort(array, length);
省略....
function stringSort(array, length)
{
var valueCount = compact(array, length);
var strings = @newArrayWithSize(valueCount);
for (var i = 0; i < valueCount; ++i)
strings[i] = { string: @toString(array[i]), value: array[i] };
bucketSort(array, 0, strings, 0);
}
省略....
function comparatorSort(array, length, comparator)
{
var valueCount = compact(array, length);
mergeSort(array, valueCount, comparator);
}
默认使用的桶排序,如果 sort 传入的自定义函数作为参数,就是用归并排序(稳定排序算法)
Firefox 源码就不贴了,上面的表格有源码地址,使用的稳定排序算法 — 归并算法。
Microsoft Edge 和 IE(9+) 使用的不稳定排序算法 - 快速排序。
但是 IE(6、7、8)使用的稳定算法。
算法时间复杂度
在进行算法分析时,语句总的执行次数T(n)是关于问题规模n的函数,
进而分析T(n)随着n的变化情况并确定T(n)的数量级。
算法的时间复杂度,也就是算法的时间度量,记作:T(n)=O(f(n))。
它表示随问题规模n的增大,算法执行时间的增长率和f(n)的增长率相同,
称作算法的时间复杂度,简称为时间复杂度。
其中f(n)是问题规模n的某个函数。
常用的时间复杂度所耗费的时间从小到大依次是
O(1) < O(logn) < O(n) < O(nlogn) < O(n²) < O(n³) < O(2^n) < O(n!) < O(n^n)
算法的时间复杂度与运行时间有一些常见的比例关系
维基百科关于算法稳定性的解释
当相等的元素是无法分辨的,比如像是整数,稳定性并不是一个问题。然而,假设以下的数对将要以他们的第一个数字来排序。
(4, 1) (3, 1) (3, 7)(5, 6)
在这个状况下,有可能产生两种不同的结果,一个是让相等键值的纪录维持相对的次序,而另外一个则没有:
(3, 1) (3, 7) (4, 1) (5, 6) (维持次序)
(3, 7) (3, 1) (4, 1) (5, 6) (次序被改变)
我们先通过这个在线网站大体测试一下
对一个有 10000 个元素的数组,快速排序 > 归并排序 >>> 插入排序
而且插入排序大于 1s 了。
对于一个只有 10 个元素的数组,插入排序 > 快速排序
这也说明了为什么 chrome 在小于等于 10 个元素的小数组使用插入排序的原因了。
排序算法不稳定有什么影响
举个例子:
某市的机动车牌照拍卖系统,最终中标的规则为:
1、按价格进行倒排序;
2、相同价格则按照竞标顺位(即价格提交时间)进行正排序。
排序若是在前端进行,那么采用快速排序的浏览器中显示的中标者很可能是不符合预期的。
解决办法
Array.prototype.sort 在不同浏览器中的差异和解决办法
大体的思路就是,自己写一个稳定的排序函数,以保持各浏览器的一致性。
1、快速排序(Quicksort)的Javascript实现
2、JS中可能用得到的全部的排序算法
3、7 种常用的排序算法-可视化
4、深入了解javascript的sort方法
5、JavaScript 排序算法汇总
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