排序算法之选择排序——C++实现

选择排序算法就是每一趟从待排序的记录中选出关键字最小（最大）的记录，顺序放在已排好序的子文件的最后（最前），直到全部记录排序完毕。本文只实现直接选择排序。

一、特性

最差时间复杂度：O(n^2)
最优时间复杂度：O(n^2)
平均时间复杂度：O(n^2)
稳定性：不稳定

关于直接选择排序的稳定性，在这里讨论一下。排序算法的稳定性是指：假定在待排序的记录序列中，存在多个具有相同的关键字的记录，若经过排序，这些记录的相对次序保持不变，即在原序列中，ri=rj，且ri在rj之前，而在排序后的序列中，ri仍在rj之前，则称这种排序算法是稳定的；否则称为不稳定的。

对于直接选择排序算法，是给每个位置选择当前元素最小的，比如给第一个位置选择最小的，在剩余元素里面给第二个元素选择第二小的，依次类推，直到第n-1个元素，第n个 元素不用选择了，因为只剩下它一个最大的元素了。那么，在一趟选择，如果当前元素比一个元素小，而该小的元素又出现在一个和当前元素相等的元素后面，那么 交换后稳定性就被破坏了。比较拗口，举个例子，序列5 8 5 2 9， 我们知道第一遍选择第1个元素5会和2交换，那么原序列中2个5的相对前后顺序就被破坏了，所以选择排序不是一个稳定的排序算法。

二、算法示意图

三、实现

#include
using namespace std;


template
class SelectSort
{
public:
    SelectSort(T* d, int l);
    ~SelectSort(){}
    void sort();
private:
    T* data;
    int len;
    void show();
    void swap(T& a, T& b);
};


template
SelectSort::SelectSort(T* d, int l):data(d),len(l)
{


}


template
void SelectSort::sort()
{
    show();
    for (int i = 0; i < len - 1; i++)
    {
        for (int j = i+1; j < len; j++)
        {
            if(data[j] < data[i])
                swap(data[j], data[i]);
        }


        show();
    }
}


template
void SelectSort::swap(T& a, T& b)
{
    T temp = a;
    a = b;
    b = temp;
}


template
void SelectSort::show()
{
    for (int i = 0; i < len; i++)
        cout << data[i] << " ";
    cout << endl;
}


int main()
{
    int a[] = {2,4,1,5,6};
    SelectSort s(a, 5);
    s.sort();


    return 0;
}