《算法图解》第二章——选择排序

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第二章讲了几个知识点：1.介绍了内存原理；2.正式引入了数组和链表的概念；3.选择排序的算法及其代码实现

目录

计算机内存原理

数组与链表

选择排序

书中小结

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• 计算机内存原理

计算机就像是很多抽屉的集合体，每个抽屉都有地址。你有一个变量，计算机就给你开辟一个地址

 

• 数组与链表

需要将数据存储到内存时，你请求计算机提供存储空间，计算机给你一个存储地址；需要存
储多项数据时两种基本的数据结构：数组与链表 

数组：内存地址连续，查看全部元素比较简单，但是添加和删除元素比较麻烦。

链表：链表中的元素可以储存在内存的任何地方，因为链表中的每一个元素都存储了下一个元素的地址，添加和删除元素比较方便，但是查看全部元素比较麻烦。

使用情况：数组运用较多，它能够支持顺序访问(从第一个元素到最后一个元素)和随机访问；然而链表只能支持顺序访问(他的元素地址是一环接着一环的)。ps：真skr相爱相杀互补的好基友

链表与数组运行时间

	数组	链表
读取	O(1)	O(n)
插入	O(n)	O(1)
删除	O(n)	O(1)

O(n)：线性时间   O(1)：常量时间

• 选择排序

算法思想如下：

1. 从待排序序列中，找到关键字最小的元素
2. 如果最小元素不是待排序序列的第一个元素，将其和第一个元素互换；
3. 从余下的 N - 1 个元素中，找出关键字最小的元素，重复(1)、(2)步，直到排序结束。
   时间复杂度：O(n2)

没有代码的算法都是耍流氓，code如下：

#!/usr/bin/env python3 
# -*- coding:utf-8 -*-
# 选择排序：每一次都遍历全部找出最小（大）值，第一次N个中找，第二次N-1个中找，.....
def SelectionSort(array):
    for i in range(len(array)):
        min_index = i #每次循环，默认第一个为最小值，获取其索引值
        for j in range(i+1, len(array)):
            if array[min_index] > array[j]:
                min_index = j
        temp = array[i]
        array[i] = array[min_index]
        array[min_index] = temp
    return array
array = [5,2,3,1]
print(SelectionSort(array))#答案：[1,2,3,5]

PS：空间复杂度：需要占用一个临时空间，用于保存最小值索引

• 书中小结

1. 计算机内存犹如一堆大抽屉。

2. 需要存储多个元素时，可使用数组或者链表。

3. 数组的元素都在一起。

4. 链表的元素是分开的，其中每一个元素都存储了下一个元素的地址。

5. 数组的读取速度很快。

6. 链表的插入和删除速度很快。

7. 在同一个数组中，所有元素的类型必须要相同（都为int,double等）。

如有错误欢迎指正