排序系列 之 简单选择排序及其改进算法 —— Java实现

Posted 2020-08-26 那一季的银杏叶

　简单选择排序算法：

 

　基本思想：

　　在待排序数据中，选出最小的一个数与第一个位置的数交换；然后在剩下的数中选出最小的数与第二个数交换；依次类推，直至循环到只剩下两个数进行比较为止。

　实例：

　　0.初始状态 3，1，5，7，2，4，9，6（共8个数）

　　1.n=8 个数中，最小数值为1，与第一个数交换：1，3，5，7，2，4，9，6

　　2.剩下 n-1=7 个数中，最小数值为2，与第二个数交换：1，2，5，7，3，4，9，6

　　3.剩下 n-2=6 个数中，最小数值为3，与第三个数交换：1，2，3，7，5，4，9，6

　　4.剩下 n-3=5 个数中，最小数值为4，与第四个数交换：1，2，3，4，5，7，9，6

　　5.剩下 n-4=4 个数中，最小数值为5，与第五个数交换：1，2，3，4，5，7，9，6

　　6.剩下 n-5=3 个数中，最小数值为6，与第五个数交换：1，2，3，4，5，6，9，7

　　7.剩下 n-6=2 个数中，最小数值为7，与第五个数交换：1，2，3，4，5，6，7，9

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 　简单选择排序算法的改进：

 

　基本思想：

　　简单选择排序算法，每次只选择一个数据放在正确的位置，为提高效率，可每次选择两个数据，放在正确的位置，及每次选择最大值和最小值。

　实例：

　　0.初始状态 3，1，5，7，2，4，9，6（共8个数）

　　1.n=8 个数中，最小数值为1，与第一个数交换；最大数值为9，与最后一个数交换：1，3，5，7，2，4，6，9

　　2.剩下n-2=6个数中，最小数值为2，与第二个数交换；最大数值为7，与倒数第二个数交换：1，2，5，6，3，4，7，9

　　3.剩下n-4=4个数中，最小数值为3，与第三个数交换；最大数值为6，与倒数第三个数交换：1，2，3，4，5，6，7，9

　　4.剩下n-6=2个数中，最小数值为4，与第四个数交换；最大数值为5，与倒数第四个数交换：1，2，3，4，5，6，7，9

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　Java实现：

/**
 * 选择排序 及其 改进算法 的实现
 * 不稳定算法
 * @author 那一季的银杏叶
 *
 */
public class SelectSort {

    public static void main(String[] args) {
        // TODO Auto-generated method stub
        new SelectSort().run();
    }
    public void run(){
        int a[] = {3,1,5,7,2,4,9,6};
        /**
         * 选择排序
         */
        selectSort(a);
        /**
         * 选择排序的改进--二元选择排序
         */
        selectTwoSort(a);
    }
    /**
     * 选择排序    每次选出最小的元素
     * @param a
     */
    private void selectSort(int[] a) {
        // TODO Auto-generated method stub
        System.out.println("———————————————————选择排序算法———————————————————");
        int n=a.length;
        for(int i=0;i<n;i++){
            int k=i;
            for(int j=i;j<n;j++){
                if(a[j] < a[k]){
                    k=j;
                }
            }
            if(k != i){
                int temp = a[i];
                a[i]=a[k];
                a[k] = temp;
            }
            print(a,n,i);
        }
        printResult(a,n);
    }
    /**
     * 选择排序的 改进算法
     * 每次选出最大的数和最小的数
     * @param a
     */
    private void selectTwoSort(int[] a){
        System.out.println("———————————————选择排序算法——的改进—————————————————");
        int n=a.length;
        int i,j,max,min,temp;
        for(i=0;i<n/2;i++){
            max=i;
            min=i;
            for(j = i+1;j<n-i;j++){
                if(a[j]<a[min]){
                    min=j;
                }
                if(a[j]>a[max]){
                    max=j;
                }
            }
            temp = a[i];
            a[i] = a[min];
            a[min] = temp;
            
            temp = a[n-i-1];
            a[n-i-1] = a[max];
            a[max] = temp;
            print(a,n,i);
        }
        printResult(a,n);
    }
    /**
     * 打印排序的最终结果
     * @param a
     * @param n
     */
    private void printResult(int[] a, int n){
        System.out.print("最终排序结果：");
        for(int j=0;j<n;j++){
            System.out.print(" "+a[j]);
        }
        System.out.println();
    }
    /**
     * 打印排序的每次循环的结果
     * @param a
     * @param n
     * @param i
     */
    private void print(int[] a, int n, int i) {
        // TODO Auto-generated method stub
        System.out.print("第"+i+"次：");
        for(int j=0;j<n;j++){
            System.out.print(" "+a[j]);
        }
        System.out.println();
    }
}

 　运行结果展示：

 

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