【Java数据结构与算法】选择排序

选择排序

基本介绍

选择式排序也属于内部排序法，是从欲排序的数据种，按指定的规则选出某一元素，再依规定交换位置后达到排序的目的。
选择排序思想：
选择排序（select sorting）也是一种简单的排序风法，它的基本思想是：第一次从arr[0]~arr[n-1]种选取最小值，与arr[0]交换，第二次从arr[1]~arr[n-1]中选取最小值，与arr[1]交换，第三次从arr[2]~arr[n-1]中选取最小值，与arr[2]交换，…，第i次从arr[i-1]~arr[n-1]中选取最小值，与arr[i-1]交换，…，第n-1
次从arr[n-2]~arr[n-1]中选取最小值，与arr[n-2]交换，总共铜鼓n-1次，得到一个按排序码从小到大排序的有序序列。

选择排序算法的过程

原始数组：3，4，2，5，1
第一次排序：1，4，2，5，3
发现1是最小值，所以放到了开头的位置

第二次排序：1，2，4，5，3

第三次排序：1，2，3，5，4

第四次排序：1，2，3，4，5

思想：每次查找该区间的最小值，然后把它替换。
说明：

1. 选择排序一共有数组大小-1轮排序
2. 每1轮排序，又是一个循环，循环的规则
   1. 先假定当前数为最小数
   2. 然后和后面的每个数进行比较，如果发现有比当前数更小的数，就重新确定最小数，并得到下标
   3. 当遍历到数组的最后时，就得到本轮最小数和下标
   4. 交换即可

代码实现

package sort;

import java.text.SimpleDateFormat;
import java.util.Date;

public class SelectSort {
    public static void main(String[] args) {
        //int[] arr1 = {3,4,2,5,1};
        //创建一个80000个随机的数组，测试选择排序的用时
        int[] arr1 = new int[80000];
        for (int i = 0;i < 80000;i ++) {
            //会生成一个[0，8000000]的数
            arr1[i] = (int)(Math.random() * 8000000);
        }
        //System.out.println("排序之前为：" + Arrays.toString(arr1));
        //获取排序前的时间
        Date date1 = new Date();
        SimpleDateFormat simpleDateFormat1 = new SimpleDateFormat("yyyy-MM-dd HH:mm:ss");
        String date1Str = simpleDateFormat1.format(date1);
        System.out.println("排序前的时间：" + date1Str);;
        selectSort(arr1);
        //System.out.println("排序之前后：" + Arrays.toString(arr1));
        //获取排序后的时间
        Date date2 = new Date();
        String date2Str = simpleDateFormat1.format(date2);
        System.out.println("排序后的时间：" + date2Str);
    }
    //选择排序
    public static void selectSort(int[] arr) {
        //选择排序时间复杂度为：O(n^2)
        for (int i = 0; i < arr.length - 1; i++) {
            int minIndex = i;
            int min = arr[i];
            for (int j = i + 1; j < arr.length; j++) {
                //说明假设的最小值不是真正的最小值
                if (min > arr[j]) {
                    //把当前最小值设置为min
                    min = arr[j];
                    //重置下标
                    minIndex = j;
                }
            }
            //讲最小值放在arr[0]，即为交换
            if (minIndex != i) {
                arr[minIndex] = arr[i];
                arr[i] = min;
            }
        }
    }
}

经测试，选择排序用时小于冒泡排序。

笔记源自：韩顺平数据结构与算法