选择排序
基本思想:
每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(末尾),直到全部待排序的 数据元素排完 。
① 在元素集合array[0]--array[n-i-1]中选择值最大(小)的数据元素,给予一个标记MaxPos(MinPos)
② 若它不是这组元素中的最后一个(第一个)元素,将它与元素中的最后一个(第一个)元素交换
③ 在剩余的集合中,重复上述步骤,直到集合剩余1个元素
// 选择排序
// 时间复杂度:O(N^2)
// 空间复杂度:O(1)
// 稳定性:不稳定
void SelectSort(int array[], int size)
{
for (int i = 0; i < size - 1; ++i)
{
// 找当前区间中最大元素的位置
int maxPos = 0;
for (int j = 1; j < size - i; ++j)
{
if (array[j] > array[maxPos])
maxPos = j;
}
// 判断maxPos是否在最后(或最前)的位置,不在进行交换
if (maxPos != size - i - 1)
{
Swap(&array[maxPos], &array[size - i - 1]);
}
}
}
直接选择排序的特性总结:
1. 直接选择排序思考非常好理解,但是效率不是很好。实际中很少使用
2. 时间复杂度:O(N^2)
3. 空间复杂度:O(1)
4. 稳定性:不稳定
改进,既然一次可以找到最大的元素位置MaxPos,那也可以找到最小的元素位置MinPos
// 选择排序优化
void SelectSortOP(int array[], int size)
{
int begin = 0, end = size - 1; // [begin, end]
while (begin < end)
{
// 在[begin, end]区间中找最大和最小的元素
int maxPos = begin, minPos = begin;
int j = begin + 1;
while (j <= end)
{
if (array[j] > array[maxPos])
maxPos = j;
if (array[j] < array[minPos])
minPos = j;
++j;
}
// 如果最大元素不在区间最后的位置
if (maxPos != end)
Swap(&array[maxPos], &array[end]);
// 如果end位置存储的刚好是最小的元素,上面的交换就将最小的元素更改成了maxPos对应元素
// 最小元素的位置发生了改变,但是minPos还是指向原来改变前的位置,则必须要更新minPos
if (minPos == end)
minPos = maxPos;
// 如果最小元素不在区间起始的位置
if (minPos != begin)
Swap(&array[minPos], &array[begin]);
++begin;
--end;
}
}
优化之前的选择排序有什么缺陷:每新一轮排序比较的时候做了重复的比较
怎么才能够不做重复的事情?