C++常见排序算法——选择排序算法

首先说一下选择排序的基本算法思想：

如果有N个元素需要排序，那么首先从N个元素中找到最小的那个元素与第0位置上的元素交换，然后再从剩下的N-1个元素中找到最小的元素与第1位置上的元素交换，之后再从剩下的N-2个元素中找到最小的元素与第2位置上的元素交换，.......直到所有元素都排序好。

以从小到大排序为例：a[5]={3,5,4,1,0};

选择出5个元素中最小的0，与a[0]，也就是3进行交换，交换后的序列变为{0,5,4,1,3}；
选择出后面4个元素中最小的1，与a[1]，也就是5进行交换，交换后的序列变为{0,1,4,5,3}；
选择出后面3个元素中最小的3，与a[2]，也就是4进行交换，交换后的序列变为{0,1,3,5,4}；
选择出后面2个元素中最小的4，与a[3]，也就是5进行交换，交换后的序列变为{0,1,3,4,5}；

至此，a[5]中的5个元素都已经按照正序进行排列。

我们来总结一下算法是如何实现的：

首先，确定选择排序需要比较的轮数 i，从上面可以看出，每一轮选择排序完成后，都会新增1个排好序的元素；5个元素，比较了4轮后，4个元素已经有序，剩下的最后一个元素自然有序，所以 n 个元素需要比较的轮数为 n-1。
然后确定每轮目标值的下标 j，将 a[j] 的值与 a[i] 的值进行交换。
1. 第0轮：a[0]与a[1]、a[2]、a[3]、a[4]依次进行比较，并取出a[0]、a[1]、a[2]、a[3]、a[4]中的最小值进行交换。
2. 第1轮：a[0]已经有序，不用再进行排序，a[1]与a[2]、a[3]、a[4]依次进行比较，并取出a[1]、a[2]、a[3]、a[4]中的最小值进行交换。
3. 第3轮：a[0]、a[1]已经有序，不用再进行排序，a[2]与a[3]、a[4]依次进行比较，并取出a[2]、a[3]、a[4]中的最小值进行交换。
4. 第3轮：a[0]、a[1]、a[2]已经有序，不用再进行排序，a[3]与a[4]依次进行比较，并取出a[3]、a[4]中的最小值进行交换。

从上面可以看出，j 的开始值为 i+1 ，因为a[i+1]以及其后面的值需要与a[i]的值进行比较，然后满足条件进行交换。而 j 的最大值为数组的最大下标 n-1 。

确定好上面两条结论以后，我们开始用代码实现选择排序算法：

#include <iostream>
using namespace std;void selectSort(int *a,int len)
{for(int i=0;i<len-1;i++) //i控制排序的轮数，每一轮新增一个排好序的元素 {int min=a[i],min_flag=i,temp;/*注意：这里的每次内层循环结束后，需将min重置为a[i]，以及将min_flag(flag记录最小值的下标)置为i，因为要防止某次a[i]的值已经是最大的值，导致内层循环里面的if语句没有执行，min_flag仍为上次内层循环时j的值，导致程序出错*/for(int j=i+1;j<len;j++)    //将没有排好序的序列进行循环，找出最小值 {if(a[j]<min)   //记录下最小值以及最小值的下标 {min = a[j];min_flag = j;}}temp=a[i];   //交换a[i]和min的值 a[i] = min;a[min_flag] = temp;}
}int main()
{int a[10] = {2,7,1,9,0,4,3,6,5,8};int len = sizeof(a)/sizeof(int);selectSort(a,len);for (int i=0;i<len;i++){cout<<a[i]<<" ";}return 0;
}

得到正序排列的值： 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9。

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