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(比如序列[5, 5, 3]第一次就将第一个[5]与[3]交换,导致第一个5挪动到第二个5后面)。
1.时间复杂度
排序算法复杂度对比 lgn = log2n
选择排序的交换操作介于 0 和 (n - 1) 次之间。选择排序的比较操作为 n (n - 1) / 2 次之间。选择排序的赋值操作介于 0 和 3 (n - 1) 次之间。 比较次数O(n^2),比较次数与关键字的初始状态无关,总的比较次数N=(n-1)+(n-2)+...+1=n*(n-1)/2。交换次数O(n),最好情况是,已经有序,交换0次;最坏情况交换n-1次,逆序交换n/2次。交换次数比冒泡排序少多了,由于交换所需CPU时间比比较所需的C PU时间多,n值较小时,选择排序比冒泡排序快。
其他排序算法的复杂度如右图所示。
2.稳定性
选择排序是给每个位置选择当前元素最小的,比如给第一个位置选择最小的,在剩余元素里面给第二个元素选择第二小的,依次类推,直到第n-1个元素,第n个元素不用选择了,因为只剩下它一个最大的元素了。那么,在一趟选择,如果一个元素比当前元素小,而该小的元素又出现在一个和当前元素相等的元素后面,那么交换后稳定性就被破坏了。比较拗口,举个例子,序列5 8 5 2 9,我们知道第一遍选择第1个元素5会和2交换,那么原序列中两个5的相对前后顺序就被破坏了,所以选择排序是一个不稳定的排序算法。
public class SelectSort { /** * 选择排序 * @param array */ public static void select(int[] array) { if(null == array || array.length < 1) { return; } //寻找最大的放在最后面 for(int i=array.length-1; i>0; --i) { int maxIndex = i; for(int j=0; j<i; j++) { if(array[maxIndex] < array[j]) { maxIndex = j; } } if(maxIndex != i) { int temp = array[i]; array[i] = array[maxIndex]; array[maxIndex] = temp; } } //寻找最小的放在最前面 for(int i=0; i<array.length-1; i++) { int minIndex = i; for(int j=i+1; j<array.length;j++) { if(array[minIndex] > array[j]) { minIndex = j; } } if(minIndex != i) { int temp = array[i]; array[i] = array[minIndex]; array[minIndex] = temp; } } } }