【算法】选择排序

1、排序逻辑

        选择排序逻辑：对数组中的数据，先假定一个最小的数据下标，然后进行循环寻找到最小数据的下标，放在第一层循环的最初始位置

例：

从0 ~ N-1 寻找到最小值，放在0位置

从1~N-1 寻找到最小值 ，放在1位置

从2~N-1 寻找到最小值，放在2位置

。。。

2、算法分析

2.1排序逻辑总结

        每排序一趟，将一个最小的值给提取出来，排到这一趟的起始位置。处理一轮，比较次数为N-i。

2.2 时间复杂度

选择排序的交换操作介于 0 和 (n - 1） 次之间,选择排序的比较操作为 n (n - 1） / 2 次之间。

2.3 稳定性

        选择排序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，如果一个元素比当前元素小，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。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，那么原序列中两个5的相对前后顺序就被破坏了，所以选择排序是一个不稳定的排序算法

3、code 实例

3.1 java

public class Code01SelectionSort {
    public static void main(String[] args) {
        int[] arr = {3, 4, 5, 1, 2};
        selectionSort(arr);
        for (int i = 0; i < arr.length; i++) {
            System.out.print(arr[i] + " ");
        }
    }

    public static void selectionSort(int[] arr) {
        if (arr == null || arr.length < 2) {
            return;
        }
        for (int i = 0; i < arr.length - 1; i++) {
            int minIndex = i;
            for (int j = i + 1; j < arr.length; j++) {
                if (arr[j] < arr[minIndex]) {
                    minIndex = arr[j] < arr[i] ? j : minIndex;
                }
            }
            swap(arr, i, minIndex);
        }
    }

    private static void swap(int[] arr, int i, int j) {
        int temp = arr[i];
        arr[i] = arr[j];
        arr[j] = temp;
    }
}

3.2 python

def selection_sort(arr):
    for i in range(len(arr)):
        min_index = i
        for j in range(i + 1, len(arr)):
            if arr[j] < arr[min_index]:
                min_index = j
        swap(arr, i, min_index)


def swap(arr, i, j):
    arr[i], arr[j] = arr[j], arr[i]


if __name__ == '__main__':
    arr = [3, 2, 1, 5, 4]
    selection_sort(arr)
    print(arr)