JavaScript配列ソート解説

JavaScriptで整数の配列をソートする方法

JavaScriptでは、整数の配列をソートするために、いくつかの方法があります。

sort()メソッドを使用する

const numbers = [3, 1, 4, 1, 5, 9, 2, 6, 5];

// 昇順にソート
numbers.sort();

console.log(numbers); // 出力: [1, 1, 2, 3, 4, 5, 5, 6, 9]

• カスタム比較関数
  sort()メソッドに比較関数を渡すことで、数値を正しくソートすることができます。
• デフォルトのソート
  sort()メソッドは、要素を文字列として比較します。数値の場合、文字列として比較されるため、正しい順序にならないことがあります。

カスタム比較関数を使用する

const numbers = [3, 1, 4, 1, 5, 9, 2, 6, 5];

// 昇順にソート
numbers.sort((a, b) => a - b);

console.log(numbers); // 出力: [1, 1, 2, 3, 4, 5, 5, 6, 9]

• 比較関数
  比較関数は、2つの要素を受け取り、比較結果を返します。
  • 負の値: aはbより小さい
  • 0: aとbは等しい

ビルトインソートアルゴリズムを使用する

JavaScriptは、いくつかのビルトインソートアルゴリズムを提供しています。

• sort()メソッド
  多くの場合、sort()メソッドはクイックソートまたはマージソートを使用します。

注意点

• 破壊的な操作
  sort()メソッドは、元の配列を変更します。コピーを作成して元の配列を保持することもできます。
• 安定性
  ソートアルゴリズムは、同じ値を持つ要素の相対的な順序を保持するかどうかに基づいて安定性があります。
• パフォーマンス
  ソートアルゴリズムの効率は、データのサイズと分布によって異なります。適切なアルゴリズムを選択してください。

JavaScript配列ソート解説

sort()メソッドを使用した昇順ソート

const numbers = [3, 1, 4, 1, 5, 9, 2, 6, 5];

// 昇順にソート
numbers.sort();

console.log(numbers); // 出力: [1, 1, 2, 3, 4, 5, 5, 6, 9]

• 説明
  sort()メソッドは、配列の要素を昇順にソートします。デフォルトでは、要素を文字列として比較するため、数値の場合、正しい順序にならないことがあります。

カスタム比較関数を使用した昇順ソート

const numbers = [3, 1, 4, 1, 5, 9, 2, 6, 5];

// 昇順にソート
numbers.sort((a, b) => a - b);

console.log(numbers); // 出力: [1, 1, 2, 3, 4, 5, 5, 6, 9]

• 説明
  sort()メソッドに比較関数を渡すことで、数値を正しくソートすることができます。比較関数は、2つの要素を受け取り、比較結果を返します。

降順ソート

const numbers = [3, 1, 4, 1, 5, 9, 2, 6, 5];

// 降順にソート
numbers.sort((a, b) => b - a);

console.log(numbers); // 出力: [9, 6, 5, 5, 4, 3, 2, 1, 1]

• 説明
  比較関数を逆にすることで、降順にソートすることができます。

オブジェクトの配列をソート

const users = [
  { name: "Alice", age: 30 },
  { name: "Bob", age: 25 },
  { name: "Charlie", age: 35 }
];

// 年齢で昇順にソート
users.sort((a, b) => a.age - b.age);

console.log(users);

• 説明
  オブジェクトの配列をソートする場合、比較関数はオブジェクトのプロパティを比較します。

複数の基準でソート

const users = [
  { name: "Alice", age: 30, score: 80 },
  { name: "Bob", age: 25, score: 90 },
  { name: "Charlie", age: 35, score: 80 }
];

// 年齢で昇順、スコアで降順にソート
users.sort((a, b) => {
  if (a.age !== b.age) {
    return a.age - b.age;
  }
  return b.score - a.score;
});

console.log(users);

• 説明
  複数の基準でソートする場合、比較関数をネストして、複数の条件を比較することができます。

カスタムソートアルゴリズムの実装

JavaScriptでカスタムソートアルゴリズムを実装することもできます。以下は、いくつかの例です。

バブルソート

function bubbleSort(arr) {
  const n = arr.length;
  for (let i = 0; i < n - 1; i++) {
    for (let j = 0; j < n - i - 1; j++) {
      if (arr[j] > arr[j + 1]) {
        // Swap elements
        const temp = arr[j];
        arr[j] = arr[j + 1];
        arr[j + 1] = t   emp;
      }
    }
  }
}

選択ソート

function selectionSort(arr) {
  const 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;
      }
    }
    // Swap elements   
    const temp = arr[minIndex];
    arr[minIndex] = arr[i];
    arr[i] = temp;
  }
}

挿入ソート

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

外部ライブラリの使用

JavaScriptには、さまざまなソートアルゴリズムを実装した外部ライブラリがあります。例えば、Underscore.jsやLodashは、sortBy()メソッドを使用して配列をソートすることができます。

性能の考慮