基础排序算法之选择排序法

一、选择排序法思路:先将最小(大)的元素取出,再在剩下的元素,再将其中最小(大)的取出,每次选择未处理的元素中最小(大)的元素,进行排序。

    1、两种思路:

          ①开辟一个新的数组空间,将比较出来的最小(大)元素依次放入新数组中进行排序

          ②进行原地排序,在源数组中进行元素的交换。

二、算法的实现

    1、开辟空间排序算法实现:

    /**
     * 开辟空间异地排序
     * 对一个数组的元素进行排序(从小到大输出),选择排序
     */
    public static void sortArray2(int[] array){
        /*
        newArray//作为存放新排序后的数组的元素。
         */
        int[] newArray=new int[array.length];//定义一个新数组(新空间)
        for (int i=0;i

如此排序思路简单,但是造成了空间上的浪费,于是我们需要优化选择排序。

    2、原地排序思路如下图:

            基础排序算法之选择排序法_第1张图片

       解析:将i索引定为循环开始,i为外层循环,循环开始后,将最小值索引设置为minIndex,并且暂定为索引i的元素,然后从j开始往后检索,此时j=i,若j索引位置的元素小于minIndex索引位置的元素,则将最小值索引minIndex替换为当前的j;当内层循环走过一遍后,即可得到整个数组(因为此时是第一遍循环)的最小值,每次循环都可在[i,array.length)范围内找到其中的最小值。然后将得到的最小值便可将其与当前外层循环的i元素进行交换,如此即可完成原地排序。

    注意事项:元素交换的常用模式:定义一个swap作为中间变量进行交换。

3、算法实现:

 /**
     * 原地排序
     * 对一个数组的元素进行排序(从小到大输出),选择排序
     */
    public static void sortArray1(int[] array) {
        /*int i = array[0];//取出第一个元素,逐个与数组中其他元素进行比较,大于则替换,否则不变。
        int j;//记录所需要进行比较扫描的数组元素索引,对arr[j,arr.length-1]进行扫描。
        int minIndex = 0;//记录比较后,替换的元素的索引
        int swap=0;作为交换中间变量(固定模式)*/
        for (int i = 0; i < array.length; i++) {
            int minIndex=i;
            for (int j=i;j

   4、作为一个方法,应当符合方法的复用性,所以这里应当将方法泛型化,如下

/**
     * 优化选择排序原地排序,让算法的复用性提高----即泛型化。
     * 泛型方法:在修饰符后面加,extends Comparable的作用是限制参数为可比较的(只接收继承类及其子类的类型)。
     *         ** 若为super,则参数只接收该类及其父类。
     */
    public static > void selectSort(E[] array){
        for (int i=0;i

以上方法,对于测试时,数组应当为可比较的数据类型,而且不能为基本数据类型,应为其包装类。应为泛型不能是基本数据类型。

三、对算法复杂度浅析

     由以上的算法实现可以看出:其实程序的进行,被检索的元素是逐渐减少的,类似

 1+2+3+4+...+n的等差数列,于是,我们可以列出其复杂度的公式:1/2n^2+1/2n。又因为在算法复杂度分析中,常数级别的复杂度可以忽略,即n平方前的系数二分之一,然后n比n方低阶,当数据达到一定规模时,也是忽略的,所以该算法的复杂度为O(n^2)。

你可能感兴趣的:(算法与数据结构,排序算法,算法)