1. 图示过程

说明：此图示为未优化的选择排序示意图，意在说明原理

2. 动图展示

说明：此动图为优化后的选择排序，每趟只交换一次

3. 文字叙述过程

• 第1趟比较：拿第1个元素依次和它后面的每个元素进行比较，如果第1个元素大于后面某个元素，交换它们，经过第1趟比较，数组中最小的元素被选出，它被排在第一位
• 第2趟比较：拿第2个元素依次和它后面的每个元素进行比较，如果第2个元素大于后面某个元素，交换它们，经过第2趟比较，数组中第2小的元素被选出，它被排在第二位
• ......
• 第n-1趟比较：第n-1个元素和第n个元素作比较，如果第n-1个元素大于第n个元素，交换它们

4. Java代码实现

public static void selectionSort(int[] nums) {

    if (nums == null || nums.length < 2) {
        return;
    }

    for(int i = 0; i < nums.length - 1; i++) {
        for(int j = i + 1; j < nums.length; j++) {
            if(nums[i] > nums[j]) {
                swap(nums, i, j);
            }
        }
    }

}

public static void swap(int[] arr, int i, int j) {
    int temp = arr[i];
    arr[i] = arr[j];
    arr[j] = temp;
}

5. 复杂度

• 时间复杂度：O(n²)
• 空间复杂度：O(1)，只需要一个附加程序单元用于交换
• 稳定性：选择排序是不稳定的排序算法，因为无法保证值相等的元素的相对位置不变，例如 [3, 4, 3, 1, 5]这个数组，第一次交换，第一个3和1交换位置，此时原来两个3的相对位置发生了变化。

6. 优化

上面的算法的缺点：在每趟比较过程中，一旦发现某个元素比第1位的元素小，就交换它们，但这是没必要的，徒增了交换的次数。
优化：选择排序的核心是，在每趟比较中，找到本趟中最小的元素放在本趟比较的第1个位置，所以选择排序的每趟比较只需要交换一次即可，只要找到本趟比较中最小的元素和本趟比较中第1位置的元素交换即可。

public static void selectionSort(int[] nums) {

    if (nums == null || nums.length < 2) {
        return;
    }

    for(int i = 0; i < nums.length - 1; i++) {
        int minIndex = i;
        for(int j = i + 1; j < nums.length; j++) {
            if(nums[i] > nums[j]) {
                minIndex = nums[j] < nums[minIndex] ? j : minIndex;
            }
        }
        swap(nums, i, minIndex);
    }

}