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用 JavaScript 實現(xiàn)鏈表操作 - 06 Insert Sort

doodlewind / 1905人閱讀

摘要：需求實現(xiàn)一個函數(shù)對鏈表進行升序排列插入排序。關(guān)于插入排序插入排序的介紹可以看，大體邏輯為建立一個新的空鏈表。遍歷完成，返回新鏈表。代碼如下總結(jié)因為有上個的函數(shù)的幫助，這個插入排序?qū)崿F(xiàn)起來非常簡單。

TL;DR

2016 年末最后一篇，對鏈表進行插入排序。系列目錄見 前言和目錄 。

需求

實現(xiàn)一個 insertSort() 函數(shù)對鏈表進行升序排列（插入排序）。實現(xiàn)過程中可以使用 上一個 kata 中的 sortedInsert() 函數(shù)。insertSort() 函數(shù)接受鏈表頭為參數(shù)并返回排序后的鏈表頭。

var list = 4 -> 3 -> 1 -> 2 -> null
insertSort(list) === 1 -> 2 -> 3 -> 4 -> null

如果傳入的鏈表為 null 或者只有一個節(jié)點，就原樣返回。

關(guān)于插入排序

插入排序的介紹可以看 Wikipedia ，大體邏輯為：

建立一個新的空鏈表。

依次遍歷待排序的鏈表節(jié)點，挨個插入新鏈表的合適位置，始終保持新鏈表是已排序的。

遍歷完成，返回新鏈表。

觀察這段邏輯不難發(fā)現(xiàn)，第二個步驟其實就是上個 kata 中 sortedInsert 做的事情 -- 把節(jié)點插入一段已排序的鏈表的合適位置。在此之上稍微包裝一下就可以實現(xiàn) insertSort 。

遞歸版本

首先我們記住兩個函數(shù)的表達的意思：

insertSort 返回鏈表的排序版本。

sortedInsert 把節(jié)點插入一個已排序鏈表的合適位置，并返回修改后的鏈表（也是已排序的）。

然后我們用遞歸的思路描述 insertSort 邏輯，應(yīng)該是先把原鏈表的第一個節(jié)點插入某個已排序的鏈表的合適位置，這段邏輯可以用 sortedInsert(someList, head.data) 表達。而這個 “某個已排序的鏈表” ，我們需要它包含除了 head 之外其他的所以節(jié)點，這個鏈表可以用 insertSort(head.next) 來表達。

整理后的代碼如下：

function insertSort(head) {
  if (!head) return null
  return sortedInsert(insertSort(head.next), head.data)
}
循環(huán)版本

循環(huán)版本是最接近算法描述的版本，所以不多贅述。代碼如下：

function insertSort(head) {
  for (var sortedList = null, node = head; node; node = node.next) {
    sortedList = sortedInsert(sortedList, node.data)
  }
  return sortedList
}
總結(jié)

因為有上個 kata 的函數(shù)的幫助，這個插入排序?qū)崿F(xiàn)起來非常簡單。遞歸版本再次體現(xiàn)了聲明式編程的優(yōu)勢。有時候能表達某種數(shù)據(jù)的不只是變量，也可以是函數(shù)。只要我們發(fā)現(xiàn)表達合適邏輯的函數(shù)，實現(xiàn)過程就會非常簡單。

算法相關(guān)的代碼和測試我都放在 GitHub 上，如果對你有幫助請幫我點個贊！

參考資料

Codewars Kata
GitHub 的代碼實現(xiàn)
GitHub 的測試

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