1.排序思路
选择排序算法重复这样的过程,分别将每个特定的值放到排好序的最终位置,从而完成一组值的排序。换句话说,对于表中的每个位置,算法选择应该处在那个位置的值,并将它放置到位。
选择排序算法的一般策略是:扫描整个表,找到最小值。将这个值与表中第一个位置的值相交换。扫描余下的表(除第一个元素之外的所有值),查找最小值,将这个值与表第二个位置的值相交换。扫描余下的表(除第一个和第二个值之外的所有值),查找最小值,将这个值与表的第三个位置的值相交换。对表中每个位置继续这个过程。完成时,表中排序完毕。
2.示例图
选择排序过程如下图所示。
选择排序示例图
3.代码实现
public static void selectSort(int arr[]){
int temp;
for(int i = 0;i < arr.length-1; i ++){//有N个元素只需比较N-1次
int min = i;//记住初始位置
for(int j = i+1; j < arr.length; j ++){//在 [i+1,arr.length) 中选最小元素,注意这里的i+1和arr.lenth均为元素下标
if(arr[j] < arr[min])
min = j;//min记下目前找到的最小元素的下标
if(min != i){ //每趟比较中元素之间只进行一次交换,即元素移动3次。
temp = arr[i];
arr[i] = arr[min];
arr[min] = temp;
}
}
}
}
public static void main(String[] args) {
int array[] = {3,9,6,1,2};
System.out.println("排序之前:");
for(int element : array){
System.out.print(element+" ");
}
selectSort(array);
System.out.println("\n排序之后");
for(int element : array){
System.out.print(element+" ");
}
}
}
4.算法分析
1.在选择排序中,无论元素的初始序列如何,都要进行 (n-1)+(n-2)+(n-3)+....+1 = n*(n-1)/2 = O(n2)次比较,所以时间复杂度为O(n2) n为元素个数
2.当元素的初始序列为正序时,移动次数为0,而当元素的初始序列为反序时,总的移动次数为:3总趟数,即Mmax = 3(n-1)
3.在直接选择排序中只使用了i,j,min这3个辅助元素,与问题规模无关,所以空间复杂度为O(1).
4.当元素序列类似[8,5,8,1]时,在第一趟比较中第一个元素8和最后个元素1进行了交换,元素中的两个8的相对位置发生了改变,所以直接选择排序是一种不稳定排序。
参考文章:数据结构之选择排序--简单选择排序
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