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JAVA十大排序算法之选择排序详解

2024-04-02 19:55

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选择排序

1.找到数组中最大（或最小）的元素

2.将它和数组的第一个元素交换位置（如果第一个元素就是最大（小）元素那么它就和自己交换）

3.在剩下的元素中找到最大（小）的元素，将它与数组的第二个元素交换位置。如此往复，直到将整个数组排序。

代码实现

对下面数组实现排序：{87, 23, 7, 43, 78, 62, 98, 81, 18, 53, 73, 9}

动图演示

选择排序

代码实现


public class SelectionSort {
    public static final int[] ARRAY = {87, 23, 7, 43, 78, 62, 98, 81, 18, 53, 73, 9};
    public static int[] sort(int[] array) {
        if (array.length == 0) {
            return array;
        }
        for (int i = 0; i < array.length; i++) {
            //最小数的下标，每个循环开始总是假设第一个数最小
            int minIndex = i;
            for (int j = i; j < array.length; j++) {
                //找到最小索引
                if (array[j] < array[minIndex]) {
                    //保存最小索引
                    minIndex = j;
                }
            }
            //最小索引的值
            int temp = array[minIndex];
            array[minIndex] = array[i];
            array[i] = temp;
        }
        return array;
    }
    public static void print(int[] array) {
        for (int i : array) {
            System.out.print(i + "  ");
        }
        System.out.println("");
    }
    public static void main(String[] args) {
        print(ARRAY);
        System.out.println("============================================");
        print(sort(ARRAY));
    }
}

时间复杂度

很明显，和冒泡排序相比，在查找最小（或最大）元素的索引，比较次数仍然保持为O(n2)

，但元素交换次数为O(n)。

算法稳定性

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。举个例子，数组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。