JS常用算法实现代码：数组去重、快速排序、最大差值等

本文旨在通过具体代码示例，帮助读者熟悉并掌握JavaScript中几种常见算法的实现方式。

数组去重实现

（1）数组去重

核心原理是利用对象（Object）的属性唯一性。定义一个空对象，将数组元素作为该对象的属性名进行存储。由于对象属性名不能重复，通过检查属性是否存在即可判断元素是否已出现过，从而实现去重。


var unique = function(arr){
  let obj = {};
  let newArr = [];
  arr.forEach(function(x){
    if(!obj[x]){ //如果对象中没有该元素对应的属性
      obj[x] = true;
      newArr.push(x);
    }
  });
  return newArr;
}

快速排序与去重策略

（2）使用快速排序算法对数组进行排序

该部分包含两种实现效果：一种是利用快速排序特性同时完成去重，另一种是仅进行排序而不处理重复元素。

原理：获取目标数组后，选取第一个元素作为基准值（tag）。遍历剩余元素，将小于基准值的元素放入左数组，大于基准值的元素放入右数组。

特别注意：对于与基准值相等的元素，处理方式决定了是否去重。若仅将严格小于和大于的元素分别归入左右数组，忽略等于基准值的元素（除基准值本身外），则实现了去重快排；若将所有元素（包括等于基准值的）都参与递归排序，则保留重复项。


var quickSort = function(arr){
  
  if(arr.length <= 1){
    return arr;
  }
  
  //定义一个左数组，定义一个右数组
  let leftArr = [];
  let rightArr = [];
  //选定一个参照值
  let tag = arr[0];
  
  /*
   * 使用如下方式判断，会把重复元素去掉，就实现了快排的同时去重
   */
  for(let i = 0; i < arr.length; i++){
    if(arr[i] < tag){ //将比tag小的元素放在左数组中
      leftArr.push(arr[i]);
    }
    if(arr[i] > tag){ //将比tag大的元素放在右数组中
      rightArr.push(arr[i]);
    }
  }
  
  /*
   * 使用如下方式就是使用快排进行排序，不去重
   */
  for(let i = 1; i < arr.length; i++){
    if(arr[i] < tag){ //将比tag小的元素放在左数组中
      leftArr.push(arr[i]);
    }else{ //将比tag大的元素放在右数组中
      rightArr.push(arr[i]);
    }
  }
  
  //递归调用
  return [].concat(quickSort(leftArr),[tag],quickSort(rightArr));
}

字符串高频字符统计

（3）统计字符串中出现次数最多的字符

原理：此方法与数组去重类似，均借助对象存储状态。遍历字符串，将字符作为对象的属性名。若属性不存在，则初始值设为1；若已存在，则将对应值加1。最终遍历对象属性，找出值最大的键，即为出现次数最多的字符。


var maxShowTimes = function(str){
  // 创建一个用于判重的对象
  let obj = {};
  // 判断字符串是否为空或只有一个元素
  if(str.length <= 1){
    return str.length === 0?'字符串不能为空':str;
  }
  // 利用String的charAt()方法获取各个字符
  for(let i = 0; i <= str.length; i++){
    if(!obj[str.charAt(i)]){ //如果不存在
      obj[str.charAt(i)] = 1; 
    }else{ //如果存在
      obj[str.charAt(i)] += 1;
    }
  }
  
  // 在obj对象中寻找值最大的那个属性
  let maxChar = '';
  let maxTimes = 0;
  for(var k in obj){
    if(obj[k] > maxTimes){
      maxChar = k;
      maxTimes = obj[k];
    }
  }
  return maxChar;
}

无第三方变量交换数值

（4）不借助第三个变量实现两个变量交换值

原理：通过算术运算进行变量替换，思路巧妙但仅适用于数值类型。利用加减法操作，在不引入临时变量的情况下完成两个变量值的互换。


var swap = function(a,b){
  if(a === b){
    return [a,b];
  }
  b = b - a; // 此处的 b - a中的b和a的值是最初的值
  a = a + b; // a = a + b -a; 实现了将b的值赋给a
  b = a - b; // b = a - (b - a) = 2a - b 相当于 2b = 2a;实现了将a的值赋给b
  return [a,b];
}

数组最大差值计算

（5）求一个数组的最大差值

原理：只需遍历数组一次，在遍历过程中同时记录最大值和最小值。遍历结束后，用最大值减去最小值即可得到最大差值。


var getMaxProfit = function(arr){
  // 定义两个变量，分别存贮最大值和最小值
  let maxNum = arr[0];
  let minNum = arr[0];
  for(let i = 0; i < arr.length; i++){
    if(arr[i] > maxNum){
      maxNum = arr[i];
    }
    if(arr[i] < minNum){
      minNum = arr[i];
    }
  }
  return maxNum - minNum;
}

随机字符串生成

（6）获取任意长度的随机字符串

原理：允许手动指定字符库及随机字符串的长度n。通过循环调用Math.random()结合Math.floor()方法，从字符库中随机选取字符并拼接，生成指定长度的随机字符串。


var getRandomString = function(n){
  // 定义随机字符串的字符库
  let str = 'qwertyuiopasdfghjklzxcvbnm1234567890';
  // 定义一个临时变量tmp存储生成的随机字符串
  let tmp = '';
  //获取str的长度
  let len = str.length;
  // 生成一个长度为n的随机字符串
  for(let i = 0; i < n; i++){
    tmp += str.charAt(Math.floor(Math.random() * len));
  }
  return tmp;
}

以上就是本文的全部内容，希望对大家的学习有所帮助，也希望大家多多支持本站。

JavaScript 常用算法实现：去重、排序、字符串统计与变量交换