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夯实基础:排序算法之选择排序
阅读量:771 次
发布时间:2019-03-24

本文共 1069 字,大约阅读时间需要 3 分钟。

选择排序(Selection sort)是一种基础且直观的排序算法。其工作原理是通过一轮又一轮的比较和交换,最终完成数组的排序任务。虽然这种算法简单易懂,但它的时间复杂度较高,是所有O(N²)排序算法中的一员。

选择排序的核心模拟过程如下:每次从当前未排序的子数组中选择最小的元素,将其移动到已排序区的适当位置。具体来说,就是依次从数组末尾向前比较每个元素,找出最小的元素,然后将该元素与前一个已排序位置的元素交换位置。通过反复进行这样的操作,直到整个数组按顺序排列。

以下是具体的模拟步骤示例:

初始数组为:[17, 11, 4, 12, 10, 6, 15, 5, 8, 3]

第1次循环:

  • 比较17和11,11更小,标记11为最小元素。
  • 比较11和4,4更小,标记4为最小元素。
  • 比较4和12,12更大,不变。
  • 比较4和10,不变。
  • 比较4和6,不变。
  • 比较4和15,不变。
  • 比较4和5,不变。
  • 比较4和3,3更小,标记3为最小元素。
  • 交换3和8的位置,得到一个更接近排序的结果。
  • 第2次循环:此时数组已部分排序,重复上述过程,逐步逼近最终结果。

    经过多次循环,最后数组将按照从大到小的顺序排列完成。

    在实际编码中,选择排序通常采用交换法进行实现。以下是常见的Java代码示例:

    public static void selectionSort(int[] array) {    for (int i = array.length - 1; i > 0; i--) {        int target = i;        for (int j = i - 1; j >= 0; j--) {            if (array[j] < array[target]) {                target = j;            }        }        // 交换target和i位置的元素        int temp = array[i];        array[i] = array[target];        array[target] = temp;    }}

    关于排序效率的分析:

    • 时间复杂度:选择排序的时间复杂度为O(N²),与冒泡排序相同。这意味着在处理较大数据集时,其效率并不理想。
    • 空间复杂度:由于选择排序仅使用常数空间内存,该算法的空间复杂度为O(1)。
    • 稳定性:选择排序是一种稳定排序算法,意味着当有多个元素具有相同的键时,它们的相对顺序不会被改变。

    转载地址:http://oynkk.baihongyu.com/

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