排序算法(二)——简单选择排序详解及Python实现

一、简介

选择排序算法是一种不稳定排序算法（见参考资料2中的讨论），时间复杂度为O(n^2^)，但由于交换次数较少，性能略优于冒泡排序。
基本思想是在第i次遍历时，在第i+1至第n个元素中，选出最小的元素作为有序序列的第i个元素。

二、算法介绍

以下面的数组为例，对其使用选择排序法进行升序排序：
901050803070406020
mi用于记录每次遍历时最小元素的位置，开始遍历时令mi=i，若li[j] < li[mi]，则令mi=j，并交换两元素位置。

1. i=0时：j从1处开始遍历，得出mi=1，数组li变为：
   109050803070406020
2. i=1时：j从2处开始遍历，得出mi=8，数组li变为：
   102050803070406090
3. i=2时：j从3处开始遍历，得出mi=4，数组li变为：
   102030805070406090
4. i=3时：j从4处开始遍历，得出mi=6，数组li变为：
   102030405070806090
5. i=4时：j从5处开始遍历，得出mi=4，数组li变为：
   102030405070806090
6. i=5时：j从6处开始遍历，得出mi=7，数组li变为：
   102030405060807090
7. i=6时：j从7处开始遍历，得出mi=7，数组li变为：
   102030405060708090
8. i=7时：j从8处开始遍历，得出mi=7，数组li变为：
   102030405060708090

三、代码实现

def selectSort(li):
    """
    简单选择排序，不稳定排序，每次循环找到最小的值并移动至i处
    时间复杂度O(n2)，但交换次数少，性能上略优于冒泡排序
    """
    for i in range(len(li)):
        mi = i
        for j in range(i+1, len(li)):
            if li[j] < li[mi]:
                mi = j
        # 若最小元素位置不为i，则交换两元素位置
        if mi != i:
            li[i], li[mi] = li[mi], li[i]
    return li


if __name__ == '__main__':
    li = [9, 1, 5, 8, 3, 7, 4, 6, 2]
    print('选择排序：', selectSort(li.copy()))

参考资料：
[1] 《大话数据结构》
[2] 选择排序究竟属于稳定排序还是不稳定排序？——知乎

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排序算法系列——相关文章：

[1] 排序算法(一)——冒泡排序算法详解及Python实现
[2] 排序算法(二)——简单选择排序算法详解及Python实现
[3] 排序算法(三)——直接插入排序算法详解及Python实现
[4] 排序算法(四)——希尔排序算法详解及Python实现
[5] 排序算法(五)——堆排序算法详解及Python实现
[6] 排序算法(六)——归并排序算法详解及Python实现
[7] 排序算法(七)——快速排序算法详解及Python实现