【数据结构与算法】Vue3实现选择排序动画效果与原理拆解

本文介绍: 选择排序基本步骤：1、找到未排序部分中的最小元素。2、将该最小元素与未排序部分的第一个元素交换位置，将其纳入已排序部分。3、在剩余未排序部分中重复步骤1和2，直到所有元素都被纳入已排序部分。

系列 文章 目录

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系列文章目录
1、选择排序的原理
- 1.1、选择排序的基本步骤
- 1.2、拆解思路
2、动画演示原理
3、代码实现
4、优化后的选择排序
5、用Vue3实现选择排序的动画效果（第二部分的动画效果图）

1、选择排序的原理

选择排序（Sel e c t i on Sort）是一种简单的排序算法，其基本思想是从待排序的数据中选择最小（或最大）的元素，然后将其放到已排序的序列的末尾（或开头）。该算法的时间复杂度为O(n^2)，其中n是待排序数据的数量，因此在大规模数据上效率较低，但对于小规模数据或部分有序数据仍然是一种有效的排序方法。

1.1、选择排序的基本 步骤

1、找到未排序部分中的最小元素。
2、将该最小元素与未排序部分的第一个元素交换位置，将其纳入已排序部分。
3、在剩余未排序部分中重复步骤1和2，直到所有元素都被纳入已排序部分。

1.2、拆解思路

比如说现有数组 arr = [ 6, 25, 15, 7 , 19 , 12 , 26 , 17 , 5 , 13 ]，那么选择排序的意思就是

第一趟排序就是从第一位开始，遍历所有的数组数据，找到其中最小的数据，也就是 5，然后把5与数组第一个元素交换位置，也就是arr[0]的位置；

5	25	15	7	19	12	26	17	6	13

第二趟排序，重复第一趟的操作，找到最小值6，交换到arr[1]的位置，得出以下结果：

5	6	15	7	19	12	26	17	25	13

…
在重复（数组 arr 长度-1）遍数后，整个数组就已经变成有序了

5	6	7	12	13	15	17	19	25	26

2、动画演示原理

请添加图片描述

3、代码 实现

&lt;!DOCTYPE html&gt;
<html lang="en"&gt;
<head&gt;
    <meta charset="UTF-8"&gt;
    <title&gt;Select sort</title&gt;

    <script&gt;

        function selectionSort(arr) {
            let n = arr.length;

            for (let i = 0; i < n; i++) {
                let minIndex = i;
                for (let j = i + 1; j < n; j++) {
                    if (arr[j] < arr[minIndex]) {
                        minIndex = j;
                    }
                }

               	// 交换位置
                let temp = arr[i];
                arr[i] = arr[minIndex];
                arr[minIndex] = temp;
            }

            return arr;
        }

        // 示例
        let unsortedArray = [6, 25, 15, 7, 19, 12, 26, 17, 5, 13];
        document.write( "原始数组：", unsortedArray )
        document.write( "<br&gt;" )

        let sortedArray = selectionSort(unsortedArray);
        document.write( "排序后的数组：", sortedArray )

    </script>


</head>
<body>

</body>
</html>

结果：

原始数组：6,25,15,7,19,12,26,17,5,13
排序后的数组：5,6,7,12,13,15,17,19,25,26

4、优化后的选择排序

1、外层的遍历次数可以减少一次，最后2条数据经过对比交换位置，已经排好序了；
2、当内层第一数就是最小值，不需要生成临时变量，也不需要与自己交换位置

		function selectionSort(arr) {
            let n = arr.length;

            for (let i = 0; i < n - 1; i++) {
                let minIndex = i;
                for (let j = i + 1; j < n; j++) {
                    if (arr[j] < arr[minIndex]) {
                        minIndex = j;
                    }
                }

                if (minIndex !== i) {
                    // 交换位置
                    let temp = arr[i];
                    arr[i] = arr[minIndex];
                    arr[minIndex] = temp;
                }
            }

            return arr;
        }

5、用Vue3实现选择排序的动画 效果（第二部分的动画 效果图）

<!DOCTYPE html>
<html lang="en">
<head>
    <meta charset="UTF-8">
    <title>Vue3实现选择排序动画效果演示</title>
    <!-- Import element-plus style -->
    <link rel="stylesheet" href="//unpkg.com/element-plus/dist/index.css" />
    <!-- Import Vue 3 -->
    <script src="//unpkg.com/vue@3"></script>
    <!-- Import axios -->
    <script src="//unpkg.com/axios/dist/axios.min.js"></script>
    <!-- Import element-plus -->
    <script src="//unpkg.com/element-plus"></script>

</head>
<body>

    <div id="app">
        <div id="sort">
            <table cellspacing="0">
                <tr>
                    <template v-for="(data,index) in sortedData" :key="index">
                        <td>
                            <input type="button" :value="data" class="sortedData" :style="'height:'+ data * 10 + 'px' ">
                        </td>
                    </template>
                    <template v-for="(data,index) in data" :key="index">
                        <td>
                            <input v-if="sortingPoint==index" type="button" :value="data" :style="'height:'+ data * 10 + 'px;'" class="sortingBtn"  >
                            <input v-else-if="sortingMinPoint==index" type="button" :value="data" :style="'height:'+ data * 10 + 'px;'" class="sortingMinBtn"  >
                            <input v-else="sortingPoint!=index" type="button" :value="data" :style="'height:'+ data * 10 + 'px;'" >
                        </td>
                    </template>
                </tr>

            </table>

        </div>


    </div>

    <script>
        const App = {
            data(){
                return {
                    data: [ 6, 25, 15, 7 , 19 , 12 , 26 , 17 , 5 , 13 ] ,
                    loading: false,
                    timer:null, //定时器名称
                    sortedData:[] , //已排序字段
                    sortTimer:null, // 内排序延时器
                    sortingPoint:1, //正在排序的位置
                    sortingMinPoint:0 //正在排序时最小的位置
                }
            },
            mounted() {
                this.sortData();
                this.setTime();
            },
            methods:{
                setTime() {
                    //每隔一分钟运行一次保存方法
                    this.timer = setInterval(()=>{
                        // console.log("停顿6秒")
                        this.sortData();
                    }, 5000 )
                },
                setSortTime() {
                    //每隔一分钟运行一次保存方法
                    this.sortTimer = setInterval(()=>{
                        // console.log("停顿1秒")
                        this.sortMinData();
                    },1000)
                },
                sortData() {
                    let that = this;
                    this.setSortTime() ;
                },
                sortMinData() {

                    // 如果只剩一位数，不需要排序
                    if( this.data.length == 1 ) {
                        this.sortedData.push(this.data[this.sortingMinPoint]);
                        this.data = [];

                        clearInterval(this.sortTimer);　　// 清除定时器
                        this.sortTimer = null;

                        clearInterval(this.timer);　　// 清除定时器
                        this.timer = null;

                        console.log("排序完成")
                    } else {
                        //找到最小值的位置
                        if( this.data[this.sortingMinPoint] > this.data[this.sortingPoint] ) {
                            this.sortingMinPoint = this.sortingPoint;
                        }


                        if( this.sortingPoint == this.data.length -1 ) {
                            this.sortedData.push(this.data[this.sortingMinPoint]);
                            this.data.splice(this.sortingMinPoint, 1);

                            // 结束时重置为0
                            this.sortingPoint = 1;
                            this.sortingMinPoint = 0;

                            clearInterval(this.sortTimer);　　// 清除定时器
                            this.sortTimer = null;

                        } else {
                            this.sortingPoint ++;
                        }
                    }
                }
            },
            beforeDestroy(){
                clearInterval(this.timer);　　// 清除定时器
                this.timer = null;

                clearInterval(this.sortTimer);　　// 清除定时器
                this.sortTimer = null;
            },

        }

        const App2 = Vue.createApp(App)
        App2.use(ElementPlus)
        App2.mount(app)
    </script>
</body>
<style >

    #sort {
        background-color: azure;
        height: 300px;
        width: 600px;
    }

    .sortingBtn {
        background-color: red;
    }
    .sortingMinBtn {
        background-color: aquamarine;
    }

    .sortedData {
        background-color: burlywood;
    }

    td{
        vertical-align: bottom;
    }

</style>

</html>