找到最小长度未排序的子数组，进行排序，使整个数组排序

有时我们需要对一个未排序的数组进行排序，但是当数组非常大时，为了提高效率，我们只能操作数组的一部分，即找到最小长度的未排序的子数组，进行排序，达到整个数组排序的目的。本文将介绍如何通过编程实现这个目的。

思路

对于一个未排序的数组，我们可以将它从左到右依次比较每个数，确定最小长度的未排序的子数组。具体做法是，定义两个指针 i 和 j，分别从左向右和从右向左扫描数组，找到第一个破坏了升序规律的位置，即 i 和 j 分别指向第一个非升序的位置。此时，i 和 j 之间的子数组就是最小长度的未排序的子数组。然后，我们对 i 和 j 之间的子数组进行排序，使得整个数组有序。

代码实现

本文使用 JavaScript 语言演示代码实现。首先，我们实现一个函数 findUnsortedSubarray，该函数接受一个未排序的数组为参数，返回最小长度的未排序子数组。

function findUnsortedSubarray(nums) {
  let i = 0, j = nums.length - 1;
  while (i < j && nums[i] <= nums[i + 1]) i++;
  while (i < j && nums[j - 1] <= nums[j]) j--;
  if (i >= j) return 0;
  let min = Math.min(...nums.slice(i, j + 1));
  let max = Math.max(...nums.slice(i, j + 1));
  while (i > 0 && nums[i - 1] > min) i--;
  while (j < nums.length - 1 && nums[j + 1] < max) j++;
  return j - i + 1;
}

函数中，我们首先定义指针 i 和 j，分别指向数组的最左和最右。然后，我们依次移动指针 i 和 j，直到找到第一个非升序的位置。找到非升序位置后，我们计算 i 和 j 之间的子数组，并对该子数组进行排序。最后返回子数组的长度即可。

下面，我们来实现排序函数 sortSubarray，该函数接收一个数组，以及最小长度的未排序的子数组的左右位置为参数，对该子数组进行排序。

function sortSubarray(nums, left, right) {
  let temp = nums.slice(left, right + 1);
  temp.sort((a, b) => a - b);
  for (let i = left; i <= right; i++) {
    nums[i] = temp[i - left];
  }
}

函数中，我们首先计算未排序子数组的长度。然后通过 slice 函数获取未排序子数组，并通过 sort 函数对子数组进行排序。最后，我们将排序后的子数组替换到原数组中。

最后，我们实现主函数 sortArray，该函数接受一个未排序数组为参数，对该数组进行排序。

function sortArray(nums) {
  let n = nums.length;
  if (n < 2) return nums;
  let len = findUnsortedSubarray(nums);
  if (len === 0) return nums;
  let left = 0, right = n - 1;
  while (nums[left] <= nums[right]) {
    if (nums[left] <= nums[left + 1]) {
      left++;
    } else if (nums[right] >= nums[right - 1]) {
      right--;
    } else {
      break;
    }
  }
  sortSubarray(nums, left, right);
  return nums;
}

函数中，我们首先判断数组长度是否小于 2，如果小于 2，则直接返回原数组。然后我们调用 findUnsortedSubarray 函数找到未排序子数组的长度。如果长度为 0，说明数组已经有序，直接返回原数组。如果未排序长度不为 0，我们就计算出未排序子数组的范围，并调用 sortSubarray 函数对子数组进行排序。最后，返回排序后的数组。

总结

本文介绍了如何找到最小长度的未排序的子数组，并对该子数组进行排序，从而达到整个数组排序的目的。我们通过遍历数组，确定未排序子数组的范围。对子数组自带语言的排序函数进行排序，并将排序后的结果替换到原数组中。