JavaScript 常见基础算法实现与解析

作者:小括号时间:2026-10-21 22:49:53浏览:639

本文系统梳理了前端开发中高频使用的 JavaScript 基础算法,涵盖冒泡、快速、归并等排序逻辑,以及回文判断、字符串翻转、去重、最大差值计算等字符串与数组操作。内容包含递归与非递归两种实现思路,旨在帮助开发者理解算法原理并提升编码实战能力。

算法概述与分类

算法被视为程序的核心逻辑,对于优秀的前端工程师而言,掌握基础算法知识不可或缺。本文汇总了日常开发与面试中常见的基础算法案例,全部采用原生 JavaScript 编写实现。这些方案未必追求极致性能,但提供了清晰的逻辑参考,欢迎交流探讨。

为了便于检索与学习,本文对算法进行了简单分类,并将持续更新补充更多内容。

排序算法实现

排序算法

1. 冒泡排序


function bubbleSort(arr){
 var i = j = 0;
 for(i=1;i<arr.length;i++){
 for(j=0;j<=arr.length-i;j++){
 var temp = 0;
 if(arr[j]>arr[j+1]){
 temp = arr[j];
 arr[j] = arr[j+1];
 arr[j+1] = temp;
 }
 }
 }
}

2. 快速排序


function quickSort(arr,l,r){
 if(l < r){
 var i = l, j = r, x = arr[i];
 while(i<j){
 while(i<j && arr[j]>x)
 j--;
 if(i<j)
 //这里用i++,被换过来的必然比x小,赋值后直接让i自加,不用再比较,可以提高效率
 arr[i++] = arr[j];
 while(i<j && arr[i]<x)
 i++;
 if(i<j)
 //这里用j--,被换过来的必然比x大,赋值后直接让j自减,不用再比较,可以提高效率
 arr[j--] = arr[i];
 }
 arr[i] = x; 
 quickSort(arr, l, i-1);
 quickSort(arr, i+1, r);
 }
}

3. 二路归并

注:将两个按值有序序列合并成一个按值有序序列的过程,称为二路归并排序。


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++]);
  }
 }
 while(left[il]){
  result.push(left[il++]);
 }
 while(right[ir]){
  result.push(right[ir++]);
 }
 return result;
}

字符串操作技巧

字符串操作

1. 判断回文字符串


function palindrome(str){
 // \W匹配任何非单词字符。等价于“[^A-Za-z0-9_]”。
 var re = /[\W_]/g;
 // 将字符串变成小写字符,并干掉除字母数字外的字符
 var lowRegStr = str.toLowerCase().replace(re,'');
 // 如果字符串lowRegStr的length长度为0时,字符串即是palindrome
 if(lowRegStr.length===0)
 return true;
 // 如果字符串的第一个和最后一个字符不相同,那么字符串就不是palindrome
 if(lowRegStr[0]!=lowRegStr[lowRegStr.length-1])
 return false;
 //递归
 return palindrome(lowRegStr.slice(1,lowRegStr.length-1));
}

2. 翻转字符串

2.1 思路1:反向遍历字符串


function reverseString(str){
 var tmp = '';
 for(var i=str.length-1;i>=0;i--)
 tmp += str[i];
 return tmp
}

2.2 思路2:转化成array操作。


function reverseString2(str){
 var arr = str.split("");
 var i = 0,j = arr.length-1;
 while(i<j){
  tmp = arr[i];
  arr[i] = arr[j];
  arr[j] = tmp;
  i++;
  j--;
 }
 return arr.join("");
}

注:为何不直接操作字符串?因为字符串中的字符是只读的,无法执行类似 str[0]=str[1] 的赋值操作。

补充:若允许使用 reverse() 方法,也可通过 'str'.split('').reverse().join('') 的方式实现翻转。

3. 生成指定长度随机字符串

注:配合模糊效果,可用于生成验证码。


function randomString(n){
 var str = 'abcdefghijklmnopqrstuvwxyz0123456789';
 var tmp = '';
 for(var i=0;i<n;i++)
  tmp += str.charAt(Math.round(Math.random()*str.length));
 return tmp;
}

4. 统计字符串中次数最多字母

注:利用 Object 中键(key)的唯一性,通过键进行筛选并计数。


function findMaxDuplicateChar(str) {
 if(str.length == 1) {
  return str;
 }
 var charObj = {};
 for(var i = 0; i < str.length; i++) {
  if(!charObj[str.charAt(i)]) {
   charObj[str.charAt(i)] = 1;
  } else {
   charObj[str.charAt(i)] += 1;
  }
 }
 var maxChar = '',
  maxValue = 1;
 for(var k in charObj) {
  if(charObj[k] >= maxValue) {
   maxChar = k;
   maxValue = charObj[k];
  }
 }
 return maxChar + ':' + maxValue;
}

数组常见算法

数组操作

1. 数组去重

注:同样利用 Object 中 key 的唯一性,通过 key 进行筛选。


function unique(arr){
 var obj = {}
 var data = []
 for(var i in arr){
  if(!obj[arr[i]]){
   obj[arr[i]] = true;
   data.push(arr[i]);
 }
 }
 return data;
}

2. Number数组中最大差值


function getMaxProfit(arr){
 var min = arr[0], max = arr[0];
 for(var i=0;i<arr.length;i++){
  if(arr[i]<min)
   min = arr[i];
 if(arr[i]>max)
  max = arr[i];
 }
 return max - min;
}

其他基础算法解析

其他常见算法

1. 阶乘

1.1 非递归实现


function factorialize(num) {
 var result = 1;
 if(num < 0) return -1;
 if(num == 0 || num == 1) return 1;
 while(num>1)
  result *= num--;
 return result;
}

1.2 递归实现


function factorialize(num) {
 var result = 1;
 if(num < 0) return -1;
 if(num == 0 || num == 1) return 1;
 if(num > 1){
  return num*factorialize(num-1);
 }
}

2. 生成菲波那切数列

注:斐波那契数列,又称黄金分割数列,指数列:0、1、1、2、3、5、8、13、21、34……在数学上,斐波纳契数列主要考察递归调用。通过定义 fibo[i] = fibo[i-1]+fibo[i-2] 来生成斐波那契数组。

2.1 强行递归实现


function getfib(n){
 if(n == 0)
 return 0;
 if(n == 1)
  return 1;
 if(n > 1){
 return getfib(n-1) + getfib(n-2);
 }
}
function fibo(len){
 var fibo = [];
 for(var i=0;i<len;i++)
 fibo.push(getfib(i));
 return fibo;
}

2.2 简约非递归版


function getFibonacci(n) {
 var fibarr = [];
 var i = 0;
 while(i < n) {
  if(i <= 1) {
   fibarr.push(i);
  } else {
   fibarr.push(fibarr[i - 1] + fibarr[i - 2])
  }
  i++;
 }
 return fibarr;
}

3. 二分查找

注:二分查找又称折半查找,是在有序数组查找中常用的一种算法。其优点是比较次数少、查找速度快、平均性能好;缺点是要求待查表为有序表,且插入删除困难。

3.1 非递归实现


function binary_search(arr, key) {
 var low = 0,
  high = arr.length - 1;
 while(low <= high){
  var mid = parseInt((high + low) / 2);
  if(key == arr[mid]){
   return mid;
  }else if(key > arr[mid]){
   low = mid + 1;
  }else if(key < arr[mid]){
   high = mid -1;
  }
 }
 return -1;
};

3.2 递归实现


function binary_search2(arr, low, high, key) {
 if(low > high)
  return -1;
 var mid = parseInt((low + high)/2);
 if(key == arr[mid])
  return mid;
 else if(key > arr[mid])
  return binary_search2(arr, mid+1, high, key);
 else if(key < arr[mid])
  return binary_search2(arr, low, mid-1, key);
}

以上就是本文的全部内容,希望本文的内容对大家的学习或者工作能带来一定的帮助,同时也希望多多支持本站!

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