选择排序

Posted 2022-12-08 chen-sx

选择排序

介绍

选择排序（Selection sort）是一种简单直观的排序算法。它的工作原理如下。首先在未排序序列中找到最小（大）元素，存放到排序序列的起始位置，然后，再从剩余未排序元素中继续寻找最小（大）元素，然后放到已排序序列的末尾。以此类推，直到所有元素均排序完毕。

选择排序的主要优点与数据移动有关。如果某个元素位于正确的最终位置上，则它不会被移动。选择排序每次交换一对元素，它们当中至少有一个将被移到其最终位置上，因此对n个元素的表进行排序总共进行至多n-1次交换。在所有的完全依靠交换去移动元素的排序方法中，选择排序属于非常好的一种。

算法分析

• 算法复杂度

选择排序的交换操作介于 0 和 (n - 1） 次之间。选择排序的比较操作为 n (n - 1） / 2 次之间。选择排序的赋值操作介于 0 和 3 (n - 1） 次之间。 比较次数O(n^2），比较次数与关键字的初始状态无关，总的比较次数N=(n-1）+(n-2）+...+1=n*(n-1）/2。交换次数O(n），最好情况是，已经有序，交换0次；最坏情况交换n-1次，逆序交换n/2次。交换次数比冒泡排序少多了，由于交换所需CPU时间比比较所需的CPU时间多，n值较小时，选择排序比冒泡排序快。

平均复杂度为

O(n^2)O(n​2​​)

• 算法稳定性

选择排序是给每个位置选择当前元素最小的，比如给第一个位置选择最小的，在剩余元素里面给第二个元素选择第二小的，依次类推，直到第n-1个元素，第n个元素不用选择了，因为只剩下它一个最大的元素了。那么，在一趟选择，如果一个元素比当前元素小，而该小的元素又出现在一个和当前元素相等的元素后面，那么交换后稳定性就被破坏了。比较拗口，举个例子，序列5 8 5 2 9，我们知道第一遍选择第1个元素5会和2交换，那么原序列中两个5的相对前后顺序就被破坏了，所以选择排序是一个不稳定的排序算法。

演示

实例代码

import com.sun.org.apache.bcel.internal.generic.SWAP;

/**
 * Created by csx on 2016/7/8.
 */
public class SelectSort 
    //选择排序
    private static void selectSort(int[] a)
        for(int i=0;i<a.length;i++)
            int pos=i;
            for(int j=i+1;j<a.length;j++)
                if(a[j]>a[pos]) 
                    pos = j;
                
            
            Utils.swap(a,i,pos);
        
    

    public static void main(String[] args) 
        int[] a=new int[]2,5,1,7,8,10;
//        bubbleSort_2(a);
        selectSort(a);
        Utils.print(a);
    




/**
 * Created by csx on 2016/7/8.
 */
public class Utils 

    /**
     * 交换两个数
     * @param a
     * @param i
     * @param j
     */
    public static void swap(int[] a, int i, int j) 
        int temp = a[i];
        a[i] = a[j];
        a[j] = temp;
    

    /**
     * 打印排序好的数
     * @param a
     */
    public static void print(int[] a) 
        for (int i : a) 
            System.out.print(i + "\\t");
        
        System.out.println();