🐾 猫鼬排序 - Javascript

介绍

猫鼬排序是一种基于比较的排序算法，也被称为荷兰国旗问题。这个算法将元素分为三类：小于、等于和大于一个特定值。在这个过程中，元素会被移动到它们应该处于的位置。猫鼬排序被广泛应用于颜色排序问题，也以其他形式应用于问题，如荷兰国旗问题。

实现

猫鼬排序算法使用了三个指针：

• low (指向小于值区域的末尾)
• mid (指向等于值区域的末尾)
• high (指向未排序区域的开头)

在每个迭代中，算法检查high指向的元素，并将它移动到合适的位置并且让每个指针适当地移动。当high指向的元素等于特定值时，只需要移动high指针即可。

代码片段：

function catSort(arr, pivot) { 
  let low = 0 
  let mid = 0 
  let high = arr.length - 1 

  while(mid <= high) { 
    const val = arr[mid] 

    if (val < pivot) { 
      swap(arr, low, mid) 
      low++ 
      mid++ 
    } else if (val > pivot) { 
      swap(arr, mid, high) 
      high-- 
    } else { 
      mid++ 
    } 
  } 

  return arr 
} 

function swap(arr, i, j) { 
  const temp = arr[i] 
  arr[i] = arr[j] 
  arr[j] = temp 
} 

const arr = [5, 2, 9, 1, 5, 6, 3, 8, 9, 2, 3, 4, 7] 

console.log(catSort(arr, 5)) 

性能

猫鼬排序在最坏情况下的时间复杂度为$O(n)$，其中n是数组大小，这是一种优秀的性能。然而，当特定值选择不适当时，算法的平均时间复杂度会恶化。

总结

猫鼬排序算法提供了一种易于实现的解决方案，可以在某些特定情况下提供非常好的性能。然而，当数据不均匀或过多时，算法的性能将受到损害。