选择排序

基本介绍

选择式排序也属于内部排序法，是从欲排序的数据中，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方法。它的基本思想是：第一次从arr[0]arr[n-1]中选取最小值，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，总共通过n-1次，得到一个按排序码从小到大排列的有序序列。

思路图解

原始的数组 ： 101, 34, 119, 1

第一轮排序 : 1, 34, 119, 101

第二轮排序 : 1, 34, 119, 101

第三轮排序 : 1, 34, 101, 119

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(代码)

• 先假定当前这个数是最小数
• 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
• 当遍历到数组的最后时，就得到本轮最小数和下标
• 交换

代码推导

public static void selectSort(int[] arr) {
    //使用逐步推导的方式来，讲解选择排序
	//第1轮
	//原始的数组 ： 	101, 34, 119, 1
	//第一轮排序 :   	1, 34, 119, 101
	//算法 先简单--》 做复杂， 就是可以把一个复杂的算法，拆分成简单的问题-》逐步解决
	
	//第1轮
	int minIndex = 0;
	int min = arr[0];
	for(int j = 0 + 1; j < arr.length; j++) {
		if (min > arr[j]) { //说明假定的最小值，并不是最小
			min = arr[j]; //重置min
			minIndex = j; //重置minIndex
		}
	}
	
	
	//将最小值，放在arr[0], 即交换
	if(minIndex != 0) {
		arr[minIndex] = arr[0];
		arr[0] = min;
	}
	
	System.out.println("第1轮后~~");
	System.out.println(Arrays.toString(arr));// 1, 34, 119, 101
	
	
	//第2轮
	minIndex = 1;
	min = arr[1];
	for (int j = 1 + 1; j < arr.length; j++) {
		if (min > arr[j]) { // 说明假定的最小值，并不是最小
			min = arr[j]; // 重置min
			minIndex = j; // 重置minIndex
		}
	}

	// 将最小值，放在arr[0], 即交换
	if(minIndex != 1) {
		arr[minIndex] = arr[1];
		arr[1] = min;
	}

	System.out.println("第2轮后~~");
	System.out.println(Arrays.toString(arr));// 1, 34, 119, 101
	
	//第3轮
	minIndex = 2;
	min = arr[2];
	for (int j = 2 + 1; j < arr.length; j++) {
		if (min > arr[j]) { // 说明假定的最小值，并不是最小
			min = arr[j]; // 重置min
			minIndex = j; // 重置minIndex
		}
	}

	// 将最小值，放在arr[0], 即交换
	if (minIndex != 2) {
		arr[minIndex] = arr[2];
		arr[2] = min;
	}

	System.out.println("第3轮后~~");
	System.out.println(Arrays.toString(arr));// 1, 34, 101, 119 
}

代码优化

public static void selectSort(int[] arr) {
	//在推导的过程，我们发现了规律，因此，可以使用for来解决
	//选择排序时间复杂度是 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++) {
			if (min > arr[j]) { // 说明假定的最小值，并不是最小
				min = arr[j]; // 重置min
				minIndex = j; // 重置minIndex
			}
		}

		// 将最小值，放在arr[0], 即交换
		if (minIndex != i) {
			arr[minIndex] = arr[i];
			arr[i] = min;
		}

		//System.out.println("第"+(i+1)+"轮后~~");
		//System.out.println(Arrays.toString(arr));// 1, 34, 119, 101
	}
}

测试性能

public static void main(String[] args) {
	//创建要给80000个的随机的数组
	int[] arr = new int[80000];
	for (int i = 0; i < 80000; i++) {
		arr[i] = (int) (Math.random() * 8000000); // 生成一个[0, 8000000) 数
	}
	System.out.println("排序前");
	//System.out.println(Arrays.toString(arr));
	
	Date data1 = new Date();
	SimpleDateFormat simpleDateFormat = new SimpleDateFormat("yyyy-MM-dd HH:mm:ss");
	String date1Str = simpleDateFormat.format(data1);
	System.out.println("排序前的时间是=" + date1Str);
	
	selectSort(arr);
	
	
	Date data2 = new Date();
	String date2Str = simpleDateFormat.format(data2);
	System.out.println("排序前的时间是=" + date2Str);
	
	//System.out.println("排序后");
	//System.out.println(Arrays.toString(arr));
}

从运行速度来看，选择比冒泡快很多。