1. 选择排序
选择排序(Select sort)是一种简单直观的排序算法。工作原理如下。首先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,然后,再从剩余未排序元素中继续寻找最小元素,然后放到已排序序列的末尾。以此类推,直到所有元素均排序完毕。【详情见维基百科】
选择排序的特点:
- 运行时间与序列初始顺序无关(每一次都需要从已经排序部分的末尾到整个序列的尾部扫描)
- 数据次数移动少
选择排序的示例动画如下。红色表示当前最小值,黄色表示已排序序列,蓝色表示当前位置。
2. 选择排序C++
#include<iostream>
#include<vector>
using namespace std;
void SelectSort(vector<int> &array){
for(int i = 0; i < array.size(); i++){
int idxOfMin = i;
for(int j = i + 1; j < array.size(); j++){
if(array[j] < array[idxOfMin])
idxOfMin = j;
}
swap(array[i], array[idxOfMin]);
}
}
int main(int argc, char const *argv[])
{
vector<int> a1 = {5, 9, 0, 1, 3, 6, 4, 8, 2, 7};
SelectSort(a1);
for(auto &it : a1)
cout<<it<<' ';
cout<<endl;
return 0;
}
3.采用大量随机数据进行测试
#include<iostream>
#include<vector>
#include <stdlib.h>
#include <time.h>
using namespace std;
void SelectSort(vector<int> &array){
for(int i = 0; i < array.size(); i++){
int idxOfMin = i;
for(int j = i + 1; j < array.size(); j++){
if(array[j] < array[idxOfMin])
idxOfMin = j;
}
swap(array[i], array[idxOfMin]);
}
}
// 判断array是否有序
bool isOrder(vector<int> &array){
for(int i = 1; i < array.size(); i++){
if(array[i] < array[i-1])
return false;
}
return true;
}
// 生成n个介于min,max之间的整型数
vector<int> RAND(int max, int min, int n) {
vector<int> res;
srand(time(NULL)); // 注释该行之后,每次生成的随机数都一样
for(int i = 0; i < n; ++i) {
int u = (double)rand() / (RAND_MAX + 1) * (max - min) + min;
res.push_back(u);
}
return res;
}
// 使用200000个介于1,10000之间的数据进行测试
int main(int argc, char const *argv[]) {
vector<int> a = RAND(1, 10000, 200000);
clock_t start = clock();
SelectSort(a);
clock_t end = clock();
cout << "Time goes: " << (double)(end - start) / CLOCKS_PER_SEC << "sec" << endl;
bool sorted = isOrder(a);
cout<<sorted<<endl;
return 0;
}
测试结果如下:
Time goes: 184.319sec
1
[Finished in 185.6s]
可见,对200000(20万)个数据排序耗时184.3sec 。这一般是因为选择排序在最好和最坏情况下的时间复杂度都是O(n2)所致。而使用堆排序对20000000(2千万)个数据排序只用了25.2sec。【点击此处查看堆排序】
【点击此处查看常用排序算法】