简单选择排序(Simple Selection Sort)

介绍：

　　简单选择排序的工作方式突出"选择"二字，每次从待排序数据中选择符合条件的元素放在已排序元素末尾。对于少量元素的排序，简单选择排序是一个有效的算法。

思想：

　　第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，然后再从剩余的未排序元素中寻找到最小(大)元素，然后放到已排序的序列的末尾。以此类推，直到全部待排序的数据元素的个数为零。

性能分析：

　　时间复杂度：O(N^2)

　　空间复杂度：O(1)

　　稳定性：不稳定

代码实现：

// Java代码
class SimpleSelectionSort {public static void selectionSort(int[] a) {for (int i = 0; i < a.length - 1; ++i) {// 遍历序列int minIndex = i;// 记录最小元素位置// 遍历无序序列寻找最小元素for (int j = i + 1; j < a.length; ++j) {if (a[j] < a[minIndex]) {// 更新最小元素下标minIndex = j;}}// 将最小值放到已排序序列的末尾int temp = a[i];a[i] = a[minIndex];a[minIndex] = temp;}}
}

// C++代码
class SimpleSelectionSort {
public:static void selectionSort(int a[], int length) {for (int i = 0; i < length - 1; ++i) {// 遍历序列int minIndex = i;// 记录最小元素位置// 遍历无序序列寻找最小元素for (int j = i + 1; j < length; ++j) {if (a[j] < a[minIndex]) {// 更新最小元素下标minIndex = j;}}// 将最小值放到已排序序列的末尾int temp = a[i];a[i] = a[minIndex];a[minIndex] = temp;}}
};

算法优化：

　　上面代码一次遍历只是找出未排序序列中的最小值，其实我们可以在遍历过程中同时找出最小值和最大值，并把每次找出的最大值按顺序放到每次排列数据的末尾。时间复杂度还是 O(N^2) ，只相对前面的减少了一半遍历次数。

// Java代码
class SimpleSelectionSort {public static void selectionSort(int[] a) {int left = 0;// 标记未排序序列左边界int right = a.length - 1;// 标记未排序序列右边界while (left < right) {// 遍历未排序序列int minIndex = left;// 记录最小元素位置int maxIndex = left;// 记录最大元素位置// 遍历无序序列寻找最小元素for (int i = left + 1; i <= right; ++i) {if (a[i] < a[minIndex]) {// 更新最小元素下标minIndex = i;}if (a[i] > a[maxIndex]) {// 更新最大元素下标maxIndex = i;}}// 将最小值放到已排序序列的左末尾int temp = a[left];a[left] = a[minIndex];a[minIndex] = temp;if (maxIndex == left) {// 处理最大值为a[left]的特殊情况maxIndex = minIndex;}// 将最大小值放到已排序序列的右末尾temp = a[right];a[right] = a[maxIndex];a[maxIndex] = temp;++left;// 修改未排序序列范围--right;}}
}

// C++代码
class SimpleSelectionSort {
public:static void selectionSort(int a[], int length) {int left = 0;// 标记未排序序列左边界int right = length - 1;// 标记未排序序列右边界while (left < right) {// 遍历未排序序列int minIndex = left;// 记录最小元素位置int maxIndex = left;// 记录最大元素位置// 遍历无序序列寻找最小元素for (int i = left + 1; i <= right; ++i) {if (a[i] < a[minIndex]) {// 更新最小元素下标minIndex = i;}if (a[i] > a[maxIndex]) {// 更新最大元素下标maxIndex = i;}}// 将最小值放到已排序序列的左末尾int temp = a[left];a[left] = a[minIndex];a[minIndex] = temp;if (maxIndex == left) {// 处理最大值为a[left]的特殊情况maxIndex = minIndex;}// 将最大小值放到已排序序列的右末尾temp = a[right];a[right] = a[maxIndex];a[maxIndex] = temp;++left;// 修改未排序序列范围--right;}}
};

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