標籤:
(轉載出處)
選擇排序的基本思想是遍曆數組的過程中,以 i 代表當前需要排序的序號,則需要在剩餘的 [i…n-1] 中找出其中的最小值,然後將找到的最小值與 i 指向的值進行交換。因為每一趟確定元素的過程中都會有一個選擇最大值的子流程,所以人們形象地稱之為選擇排序。
選擇排序是一種簡單直觀的排序方法,每次尋找序列中的最小值,然後放在最末尾的位置。
舉個執行個體來看看:
初始: [38, 17, 16, 16, 7, 31, 39, 32, 2, 11]i = 0: [2 , 17, 16, 16, 7, 31, 39, 32, 38 , 11] (0th [38]<->8th [2])i = 1: [2, 7 , 16, 16, 17 , 31, 39, 32, 38, 11] (1st [38]<->4th [17])i = 2: [2, 7, 11 , 16, 17, 31, 39, 32, 38, 16 ] (2nd [11]<->9th [16])i = 3: [2, 7, 11, 16, 17, 31, 39, 32, 38, 16] ( 無需交換 )i = 4: [2, 7, 11, 16, 16 , 31, 39, 32, 38, 17 ] (4th [17]<->9th [16])i = 5: [2, 7, 11, 16, 16, 17 , 39, 32, 38, 31 ] (5th [31]<->9th [17])i = 6: [2, 7, 11, 16, 16, 17, 31 , 32, 38, 39 ] (6th [39]<->9th [31])i = 7: [2, 7, 11, 16, 16, 17, 31, 32, 38, 39] ( 無需交換 )i = 8: [2, 7, 11, 16, 16, 17, 31, 32, 38, 39] ( 無需交換 )i = 9: [2, 7, 11, 16, 16, 17, 31, 32, 38, 39] ( 無需交換 )
由例子可以看出,選擇排序隨著排序的進行( i 逐漸增大),比較的次數會越來越少,但是不論數組初始是否有序,選擇排序都會從 i 至數組末尾進行一次選擇比較,所以給定長度的數組,選擇排序的比較次數是固定的: 1 + 2 + 3 + …. + n = n * (n + 1) / 2 ,而交換的次數則跟初始數組的順序有關,如果初始數組順序為隨機,則在最壞情況下,數組元素將會交換 n 次,最好的情況下則可能 0 次(數組本身即為有序)。
由此可以推出,選擇排序的時間複雜度和空間複雜度分別為 O(n2 ) 和 O(1) (選擇排序只需要一個額外空間用於數組元素交換)。
實現代碼:
/** * 選擇排序<br/> * <li>在未排序序列中找到最小元素,存放到排序序列的起始位置</li> * <li>再從剩餘未排序元素中繼續尋找最小元素,然後放到排序序列末尾。</li> * <li>以此類推,直到所有元素均排序完畢。</li> * * @param numbers */ public static void selectSort(int[] numbers) { int size = numbers.length, temp; for (int i = 0; i < size; i++) { int k = i; for (int j = size - 1; j >i; j--) { if (numbers[j] < numbers[k]) k = j; } temp = numbers[i]; numbers[i] = numbers[k]; numbers[k] = temp; } }
Java演算法-選擇排序