浅解前端必须掌握的算法：简单选择排序

Posted 2021-04-15 程序猿何大叔

前言

虽然前端面试中很少会考到算法类的题目，但是你去大厂面试的时候就知道了，对基本算法的掌握对于从事计算机科学技术的我们来说，还是必不可少的，每天花上 10 分钟，了解一下基本算法概念以及前端的实现方式。

另外，掌握了一些基本的算法实现，对于我们日常开发来说，也是如虎添翼，能让我们的 js 业务逻辑更趋高效和流畅。

算法介绍

打个比方，喜欢短线炒股的朋友，习惯短时间内不断地买进卖出，通过价差来实现盈利。但是通常如此频繁操作，即使失误不多，也会因为操作的手续费和印花税而获利较少。另外一种长线炒股的朋友，习惯长时间持有，不断地观察和判断，时机一到便果断买进或卖出，交易次数少，收益颇丰。

上一节说的冒泡排序就类似于短线炒股，不断地比较之后进行交换，完成排序。而本节所要讲解的简单选择排序，类似于长线炒股，虽然也在不断地观察比较，但是会在合适的时机进行交换，并且只移动一次就完成相应关键字的排序定位工作。这就是选择排序法的初步思想。

算法图示：

具体实现指导： 假设数组中元素个数为 n，则需要比较 n-1 轮，在第 i(1<=i<=n) 轮时，需要经过 n-i+1 次比较，选出 Unicode 码最小的元素，并在本轮结束后与第 i 个元素进行交换，当然了，若第 i 个元素本来就是最小的，就不用进行交换了。注：约定第 1 个元素的下标为 0。

具体实现

 
   
   
 

  
    
    
  
var swap = function(arr, posl, posr){
  
    
    
  
  var m = arr[posl];
  
    
    
  
  arr[posl] = arr[posr];
  
    
    
  
  arr[posr] = m;
  
    
    
  
};
  
    
    
  
var simpleSelect = function(arr){
  
    
    
  
  var len = arr.length;
  
    
    
  
  var i, j, min;
  
    
    
  

  
    
    
  
  for (i=0; i<len-1; i++) {
  
    
    
  
    min = i;
  
    
    
  
    for (j=i+1; j<len; j++) {
  
    
    
  
      if (arr[min] > arr[j]) {
  
    
    
  
        // 两两比较，将 Unicode 值更小的元素的下标保存到变量 min 中
  
    
    
  
        min = j;
  
    
    
  
      }
  
    
    
  
    }
  
    
    
  
    // 交换元素提取到此处，则交换次数将比冒泡排序的少
  
    
    
  
    if (min !== i) {
  
    
    
  
      swap(arr, i, min);
  
    
    
  
    }
  
    
    
  
  }
  
    
    
  

  
    
    
  
  return arr;
  
    
    
  
};
 
   
   
 

复杂度分析

从以上过程来看，简单选择排序的最大特点就是交换元素的次数相当少，节约了相应的时间。当然数据量越大的时候，节约的时间约明显。

分析其时间复杂度发现，无论最好还是最坏的情况，其与冒泡排序的比较次数都是一样的，最坏情况下，时间复杂度如下：

但是对于交换次数而言，当最好的情况下，交换次数为 0，与冒泡排序的相同；最差的情况下，交换次数为 n-1次，比冒泡排序的 n(n-1)/2 次少了一个数量级。基于比较和交换次数的综合，可以得知，简单选择排序的时间复杂度依然为 O(n²)。

尽管简单选择排序与冒泡排序的时间复杂度同为 O(n²)，但简单选择排序在性能上还是略优于冒泡排序的。

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