ACM教程 - 选择排序

Posted 2022-06-07 放羊的牧码

定义

选择排序是一种简单直观的排序算法，其基本原理是每一次从待排序的数组里找到最小值（最大值）的下标，然后将最小值（最大值）跟待排序数组的第一个进行交换，然后再从剩余的未排序元素中寻找到最小（大）元素，然后放到已排序的序列的末尾。反复的进行这样的过程直到待排序的数组全部有序。

• 稳定性：根据 相等元素 在数组中的 相对顺序 是否被改变，排序算法可分为「稳定排序」和「非稳定排序」两类。
• 就地性：根据排序过程中 是否使用额外内存（辅助数组），排序算法可分为「原地排序」和「异地排序」两类。一般地，由于不使用外部内存，原地排序相比非原地排序的执行效率更高。
• 自适应性：根据算法 时间复杂度 是否 受待排序数组的元素分布影响 ，排序算法可分为「自适应排序」和「非自适应排序」两类。「自适应排序」的时间复杂度受元素分布影响，反之不受其影响。
• 比较类：比较类排序基于元素之间的 比较算子（小于、相等、大于）来决定元素的相对顺序；相对的，非比较排序则不基于比较算子实现。

图解

性质

• 时间复杂度
  • 最佳 O()
  • 平均 O()
  • 最差 O()
• 空间复杂度
  • 最差 O(1)
• 稳定性：非稳定
  • 为什么说选择排序是不稳定的呢？
  • 举个例子，序列arr = [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。
• 就地性：原地
• 自适应性：非自适应
• 比较类：比较 

Java

public class selectSort 
    public static void main(String[] args) 
        int[] num =29,10,14,37,14,2,8,1,7,6,5;
        for (int i = 0; i < num.length; i++) 
            // 注意 minIndex 的取值
            int minIndex = i;
            // j=i; 意味着i之前的数都是有序的
            for (int j = i; j < num.length; j++) 
                if (num[j]<num[minIndex])
                    minIndex = j;
                
            
            // 交换，每一次循环的i都是未排序数据的第一个
            int temp = num[i];
            num[i] = num[minIndex];
            num[minIndex] = temp;
        
        System.out.println(Arrays.toString(num));
        // [1, 2, 5, 6, 7, 8, 10, 14, 14, 29, 37]