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  • 【21天学习挑战】经典算法之【选择排序】


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    ⏰ 最近更新:2022年8月6日

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    文章目录

    • 一、选择排序
    • 二、实现逻辑
    • 三、举个例子
    • 四、动态演示
    • 五、代码实现
    • 六、算法评价
    • 总结


    一、选择排序

    选择排序(Selection sort)是一种简单直观的排序算法。它的工作原理是每一次从待排序的数据元素中选出最小(或最大)的一个元素,存放在序列的起始位置,直到全部待排序的数据元素排完。 选择排序是不稳定的排序方法,无论什么数据进去都是 O(n²) 的时间复杂度。所以用到它的时候,数据规模越小越好。唯一的好处可能就是不占用额外的内存空间,主要思想就是每次都是找到最值。
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    二、实现逻辑

    (1)序列中找到最小(大)元素,存放到排序序列的起始位置。

    (2)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。

    (3)重复第二步,直到所有元素均排序完毕。

    三、举个例子

    随机准备一个一个乱序的序列,我们要做的就是将这个乱序的序列排成一个依照从小到大顺序的序列。此题我们是用简单选择排序来实现它,根据简单排序的定义,首先是找出序列中最小的,然后再找出第二小的(也就是除了上一次找出来的元素,从剩下的元素中找出最小的),重复去寻找直到排序完成,下面将由图示来展示这个过程。
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    四、动态演示

    下面给我动态模拟效果:
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    五、代码实现

     public static void selectSort(int[] a,int n){
         for(int i=0;i<n;++i){
             int min=i;//min是最小元素的下标
             for(int j=i;j<n;++j){
                 if(a[j]<a[min]) 
                 min=j;
            }
             //交换位置
            {
             int tmp=a[min];
            a[min]=a[i];
            a[i]=tmp;
             }
        }
     }
    
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    六、算法评价

    最好、最坏和平均时间复杂度都是 O(n^2) ; 空间复杂度是 O(1) , 它是一个原地排序算法
    选择排序不是一个稳定的排序算法,因为每次的交换会改变相等元素之间的相对位置
    运行时间与输入无关,数据的移动是最少的,只有 n 次,交换次数等于数组的长度,这种线性性质是很多排序方法做不到的。


    在这里插入图片描述

    总结

    选择排序算法维护一个待排序集合和一个已排序集合,每轮迭代,从待排序集合中选择一个最小(最大)元素,添加到已排序集合中,通过多次迭代,最终完成排序,过程与逻辑比较简单。

    ​

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