选择排序

基本介绍

选择排序也属于内部排序算法,是从欲排序的数据中,按指定的规则选出某一元素,再依规定交换位置后达到排序的目的

选择排序的思想

选择排序(select sorting)也是一种简单的排序算法.它的基本思想是:

• 第一次从arr[0]~arr[n-1]中选取最小值,与arr[0] 进行交换;
• 第二次总arr[1]~arr[n-1]中选取最小值,与arr[1]进行交换;
• 第三次从arr[2]~arr[n-1]中选取最小值,与arr[2]进行交换;
• 第i次从arr[i-1]~arr[n-1]中选取最小值,与arr[i-1]进行交换;
• .
• .
• .
• 第n-1次从arr[n-2]~arr[n-1]中选取最小值,与arr[n-2]进行交换;

分析图

代码实现

分趟直观显示

public class SelectSort {
    public static void main(String[] args) {
        int[] arr = {101,34,119,1};
        System.out.println("原始数据为:");
        System.out.println(Arrays.toString(arr));

        //先假定第一个元素是最小的,然后进行比较
        int minIndex = 0;
        int min = arr[0];
        //第一趟
        for (int j = 1; j <arr.length ; j++) {
            if (arr[j] < min){ //后面的元素比最小值小,则交换
                min = arr[j];
                minIndex = j;
            }
        }
        //交换
        arr[minIndex] = arr[0];
        arr[0] = min;
        System.out.println("第一趟:");
        System.out.println(Arrays.toString(arr));

        //第二趟
        minIndex = 1;
        min = arr[1];
        for (int j = 1+1; j <arr.length ; j++) {
            if (arr[j] < min){ //后面的元素比最小值小,则交换
                min = arr[j];
                minIndex = j;
            }
        }
        //交换
        arr[minIndex] = arr[1];
        arr[1] = min;
        System.out.println("第二趟:");
        System.out.println(Arrays.toString(arr));

        //第三趟
        minIndex = 2;
        min = arr[2];
        for (int j = 1+2; j <arr.length ; j++) {
            if (arr[j] < min){ //后面的元素比最小值小,则交换
                min = arr[j];
                minIndex = j;
            }
        }
        //交换
        arr[minIndex] = arr[2];
        arr[2] = min;
        System.out.println("第三趟:");
        System.out.println(Arrays.toString(arr));
    }
}

原始数据为:
[101, 34, 119, 1]
第一趟:
[1, 34, 119, 101]
第二趟:
[1, 34, 119, 101]
第三趟:
[1, 34, 101, 119]

上面使用分趟的方式完成了选择排序,非常直观,但是同样和上一节的冒泡排序(分趟)存在一样的问题,数组特别大,不可能这样手动分趟,所以观察上面代码,不难发现规律

双重for代码

public class SelectSort {
    public static void main(String[] args) {
        int[] arr = {101,34,119,1};
        System.out.println("原始数据为:");
        System.out.println(Arrays.toString(arr));
        selectSort(arr);
    }

    private static void selectSort(int[] arr) {
        for (int i = 0; i < arr.length-1; i++) {
            //设置哨兵
            int min = arr[i];
            int minIndex = i;
            for (int j = i+1; j < arr.length; j++) {
                if (arr[j] < min){ // 交换最小值
                    min = arr[j];
                    minIndex = j;
                }
            }
            //交换 需要注意,minIndex = i,是不需要交换的,因为最小值就是本身
            if (minIndex != i) {
                arr[minIndex] = arr[i];
                arr[i] = min;
            }
            System.out.printf("第%d趟后的结果为\n",i+1);
            System.out.println(Arrays.toString(arr));
        }
    }
}

原始数据为:
[101, 34, 119, 1]
第1趟后的结果为
[1, 34, 119, 101]
第2趟后的结果为
[1, 34, 119, 101]
第3趟后的结果为
[1, 34, 101, 119]