BasicSort 之 SelectSort

Posted 2020-09-23 落下树的汪汪狗

一、选择排序

核心：不断地选择剩余元素中的最小者。

1. 找到数组中最小元素并将其和数组第一个元素交换位置。
2. 在剩下的元素中找到最小元素并将其与数组第二个元素交换，直至整个数组排序。

性质：

• 比较次数=(N-1)+(N-2)+(N-3)+...+2+1~N^2/2
• 交换次数=N
• 运行时间与输入无关
• 数据移动最少

二、实现

　　实现方式一：

package sort;

public class SelectSort {
	/**
	 *  选择排序： 不断地选择剩余元素中的最小者。
	 *  1、找到数组中最小元素并将其和数组第一个元素交换位置。
		2、在剩下的元素中找到最小元素并将其与数组第二个元素交换，直至整个数组排序。
		复杂度分析： n^2/2 交换N次  ，  运行时间与输入无关，数据移动最少
	 */
	public static void main(String[] args) {
		int[] unsortedArray = new int[]{8, 5, 2, 6, 9, 3, 1, 4, 0, 7} ;
		selectSort(unsortedArray) ;
		System.out.println("After sort: ");
		for (int item : unsortedArray) {
			System.out.print(item + " ");
		}
	}
	
	public static void selectSort(int[] array){
		int len = array.length ;
		for (int i = 0; i < len; i++) {
			for (int item : array) {
				System.out.print(item + " ");
			}
			System.out.println();
			int min_index = i ;
			for (int j = i+1; j < len; j++) {
				if (array[j] < array[min_index]) {
					min_index = j ;
				}
			}
			int temp = array[min_index] ;
			array[min_index] = array[i];
			array[i] = temp ;
		}
	}

}

　　实现方式二：

　　定义一个类，进行存储元素和排序、显示等操作。

package selectSort;

public class ArraySel 
{
	private long[] a ;				// ref to Array a
	private int nElems ;			// number of data items
	
	public ArraySel(int max){		// constructor
		a = new long[max] ;			// create the array
		nElems = 0 ;				// no items yet
	}
	
	public void insert(long value){	// put element into array
		a[nElems] = value ;			// insert it
		nElems++ ;					// increment size
	}
	
	public void display(){			// display array contents
		for (int i = 0; i < nElems; i++) {
			System.out.print(a[i] + " ");
		}
		System.out.println();
	}
	
	public void selectSort(){
		int out , in , min;
		for (out = 0; out < nElems-1; out++) {// outer loop 
			min = out ;						  // minimum
			for(in = out+1; in < nElems; in++){	  // inner loop 
				if(a[in] < a[min]){
					min = in ;				  // we have a new min
				}
			}
			swap(out,min);			  // swap them
		}
	}

	private void swap(int one, int two) {
		long temp = a[one] ;
		a[one] = a[two] ;
		a[two] = temp ;		
	}
}

　　定义主函数入口main函数。

package selectSort;

public class SelectSort 
{	
	public static void main(String[] args) {
		int maxSize = 100 ;
		ArraySel arr ;
		arr = new ArraySel(maxSize) ;
		
		arr.insert(0);
		arr.insert(6);
		arr.insert(5);
		arr.insert(3);
		arr.insert(1);
		arr.insert(8);
		arr.insert(7);
		arr.insert(2);
		arr.insert(4);
		arr.insert(9);
		
		arr.display();
		
		arr.selectSort();
		
		arr.display();
	}
}	

　　注意：下标在小于或等于out的位i置的元素总是有序的。

　　部分内容参考Github。https://algorithm.yuanbin.me/zh-hans/basics_sorting/selection_sort.html