选择排序(SelectionSort)

本文深入探讨了选择排序算法的核心概念、实现步骤及其性能特性。通过详细解释每一部分,旨在帮助读者全面掌握选择排序的运作机制,并对其效率进行评估。

算法描述

选择排序是一种不稳定排序。选择排序每次交换一对元素,它们当中至少有一个将被移到其最终位置上,因此对n个元素的表进行排序总共进行至多n-1次交换。在所有的完全依靠交换去移动元素的排序方法中,选择排序属于非常好的一种。

基本思想

每一趟从待排序的数据元素中选出最小(或最大)的一个元素,顺序放在已排好序的数列的最后,直到全部待排序的数据元素排完

实现步骤

  1. 从序列中找到最小的元素,并与第一个元素交换;
  2. 从a[2],...a[n]中的元素中找到最小的元素,并与a[2]交换,从而a[1],a[2]是有序的;
  3. 以此类推,从a[i],...,a[n]中的元素中找到最小的元素,并与a[i]交换,则a[1],a[2],..,a[i]是有序的。

算法实现

代码在xcode中进行验证,可以直接使用。
//选择排序
void SelectionSort(int a[], int length)
{
    int min_index;
    for(int i = 0; i < length; i++)
    {
        min_index = i;
        //从a[i+1],a[i+2],..,a[length-1]的序列中找到最小值,保存在min_index中
        for(int j = i + 1; j < length; j++)
        {
            if(a[min_index] > a[j])
            {
                min_index = j;
            }
        }
        
        //交换a[i]与a[min_index]
        if(min_index !=i)
        {
            int temp = a[i];
            a[i] = a[min_index];
            a[min_index] = temp;
        }
    }
}


性能分析

最坏和最好的时间复杂度都为o(n^2),空间复杂度为o(1)


选择排序(Selection Sort)是一种简单直观的排序算法,适用于初学者理解排序的基本原理。其基本思想是:每次从未排序部分中选出最小(或最大)的一个元素,放到已排序部分的末尾。 以下是使用 C++ 实现的选择排序算法: ```cpp #include <iostream> using namespace std; void selectionSort(int arr[], int n) { for (int i = 0; i < n - 1; ++i) { // 假设当前索引为最小值 int minIndex = i; // 在未排序部分寻找更小的值 for (int j = i + 1; j < n; ++j) { if (arr[j] < arr[minIndex]) { minIndex = j; // 更新最小值索引 } } // 将找到的最小值与第一个未排序位置交换 swap(arr[i], arr[minIndex]); } } // 打印数组 void printArray(int arr[], int size) { for (int i = 0; i < size; ++i) { cout << arr[i] << " "; } cout << endl; } int main() { int data[] = {64, 25, 12, 22, 11}; int n = sizeof(data) / sizeof(data[0]); cout << "原始数组:\n"; printArray(data, n); selectionSort(data, n); // 调用选择排序函数 cout << "排序后的数组:\n"; printArray(data, n); return 0; } ``` ### 算法说明: - **时间复杂度**:O(),其中 n 是数组长度。无论数据是否已经有序,都需要进行 n(n-1)/2 次比较。 - **空间复杂度**:O(1),属于原地排序算法。 - **稳定性**:选择排序是不稳定排序算法,因为可能会改变相同键值的相对顺序[^1]。 ### 示例输出: ``` 原始数组: 64 25 12 22 11 排序后的数组: 11 12 22 25 64 ``` 该实现展示了如何在 C++ 中编写和调用选择排序算法,并通过 `swap` 函数将最小值移动到正确的位置。此外,还可以添加调试信息以跟踪每一轮的排序过程,帮助学习者更好地理解算法执行流程。 ---
评论
成就一亿技术人!
拼手气红包6.0元
还能输入1000个字符
 
红包 添加红包
表情包 插入表情
 条评论被折叠 查看
添加红包

请填写红包祝福语或标题

红包个数最小为10个

红包金额最低5元

当前余额3.43前往充值 >
需支付:10.00
成就一亿技术人!
领取后你会自动成为博主和红包主的粉丝 规则
hope_wisdom
发出的红包
实付
使用余额支付
点击重新获取
扫码支付
钱包余额 0

抵扣说明:

1.余额是钱包充值的虚拟货币,按照1:1的比例进行支付金额的抵扣。
2.余额无法直接购买下载,可以购买VIP、付费专栏及课程。

余额充值