JavaScript 排序完全指南：从基础到高阶实战

排序是数据处理的核心操作，JavaScript 提供了多种灵活的方式实现数组排序。本文将从内置方法、经典算法、高级技巧三个维度展开，并附代码示例与性能对比，助你彻底掌握排序技术。

🔧 一、基础：内置 Array.prototype.sort()

JavaScript 的 sort() 是原地排序方法（直接修改原数组），默认按 Unicode 编码将元素转为字符串后排序。但通过自定义比较函数，可轻松实现复杂逻辑。

1. 数值排序

// 升序
const numbers = [10, 2, 5];
numbers.sort((a, b) => a - b); // [2, 5, 10]

// 降序
numbers.sort((a, b) => b - a); // [10, 5, 2]

2. 字符串排序

// 忽略大小写
const fruits = ["Banana", "apple", "Cherry"];
fruits.sort((a, b) => a.localeCompare(b, 'en', { sensitivity: 'base' }));
// ["apple", "Banana", "Cherry"]

3. 对象数组排序

按对象属性排序是常见需求：

const users = [
  { name: "Alice", age: 30 },
  { name: "Bob", age: 25 }
];
users.sort((a, b) => a.age - b.age); // 按年龄升序

⚙️ 二、经典排序算法实现

虽然 sort() 足够强大，但理解底层算法有助于优化性能。以下是三种常用手写排序算法：

1. 冒泡排序

时间复杂度：O(n²)
适用场景：小型数组或教学演示

function bubbleSort(arr) {
  for (let i = 0; i < arr.length - 1; i++) {
    for (let j = 0; j < arr.length - 1 - i; j++) {
      if (arr[j] > arr[j + 1]) {
        [arr[j], arr[j + 1]] = [arr[j + 1], arr[j]]; // 交换相邻元素
      }
    }
  }
  return arr;
}

2. 快速排序

时间复杂度：平均 O(n log n)
适用场景：大数据量、高性能需求

function quickSort(arr) {
  if (arr.length <= 1) return arr;
  const pivot = arr[Math.floor(arr.length / 2)];
  const left = arr.filter(x => x < pivot);
  const right = arr.filter(x => x > pivot);
  return [...quickSort(left), pivot, ...quickSort(right)];
}

3. 插入排序

时间复杂度：O(n²)
适用场景：近乎有序的小数组

function insertionSort(arr) {
  for (let i = 1; i < arr.length; i++) {
    const current = arr[i];
    let j = i - 1;
    while (j >= 0 && arr[j] > current) {
      arr[j + 1] = arr[j];
      j--;
    }
    arr[j + 1] = current;
  }
  return arr;
}

🚀 三、高级排序技巧

1. 多字段排序

当主排序字段相同时，按次字段排序：

const employees = [
  { name: "Alice", age: 30, role: "Developer" },
  { name: "Bob", age: 30, role: "Designer" }
];

employees.sort((a, b) => {
  // 先按年龄升序，年龄相同按角色字母排序
  return a.age - b.age || a.role.localeCompare(b.role);
});

2. 稳定排序的重要性

ES2019 后 sort() 是稳定排序，即相同键值的元素保持原始顺序：

const items = [
  { id: 1, type: 'fruit' },
  { id: 2, type: 'vegetable' },
  { id: 3, type: 'fruit' }
];
// 按 type 排序后，id=1 和 id=3 的 "fruit" 相对顺序不变

3. 洗牌算法（随机排序）

使用 Fisher-Yates 算法高效打乱数组：

function shuffle(arr) {
  for (let i = arr.length - 1; i > 0; i--) {
    const j = Math.floor(Math.random() * (i + 1));
    [arr[i], arr[j]] = [arr[j], arr[i]];
  }
  return arr;
}

4. 性能优化：映射排序（大数组）

对复杂对象数组，可先映射关键值再排序，减少计算：

const products = [
  { name: "Laptop", price: 1200 },
  { name: "Phone", price: 800 }
];

// 1. 创建价格映射
const priceMap = new Map(products.map(p => [p, p.price]));
// 2. 排序
products.sort((a, b) => priceMap.get(a) - priceMap.get(b));

📊 四、排序方法性能对比

💡 建议：

• 90% 场景使用内置 sort() + 自定义比较函数即可。
• 大数组（>10k 元素）优先选择分治类算法（如快速排序）。
• 对稳定性有要求时（如表格多级排序），确认环境支持 ES2019+。

💎 总结

JavaScript 排序既灵活又强大：

• 基础
  掌握 sort() 的比较函数写法，解决数值、字符串、对象排序问题。
• 进阶
  理解经典算法原理，根据场景选择最优解。
• 高阶
  多字段排序、洗牌算法、性能优化提升实战能力。