簡單選擇排序的原理

簡單選擇排序的原理非常簡單，即在待排序的數列中尋找最大(或者最小)的一個數，與第 1 個元素進行交換，接著在剩余的待排序的數列中繼續找最大(最小)的一個數，與第 2 個元素交換。以此類推，一直到待排序的數列中只有一個元素時為止。

也就是說，簡單選擇排序可分為兩部分，一部分是選擇待排序的數列中最小的一個數，另一部分是讓這個數與待排序的數列部分的第1個數進行交換，直到待排序的數列只有一個元素，至此整個數列有序。

這個算法非常簡單，其排序過程如

圖 1 簡單選擇排序的排序過程

其中的方框部分為待排序的數列部分，雙下畫線的元素為待排序的數列中最小的元素，單下畫線的元素為待排序的數列的首元素，每一趟讓它們進行交換，最終得到有序數列。

簡單選擇排序的實現

簡單選擇排序的實現代碼如下：

public class SelectSort {

private int[] array;

public SelectSort(int[] array) {

this.array = array;

}

public void sort() {

int length = array.length;

for (int i = 0; i < length; i++) {

int minIndex = i;

for (int j = i + 1; j < array.length; j++) {

if (array[j] < array[minIndex]) {

minIndex = j;

}

}

if (minIndex != i) {

int temp = array[minIndex];

array[minIndex] = array[i];

array[i] = temp;

}

}

}

public void print() {

for (int i = 0; i < array.length; i++) {

System.out.println(array[i]);

}

}

}

通過代碼，我們發現這個算法其實挺爛的，而且應該有可以優化的方法，這里先賣個關子。測試代碼如下：

public class SortTest {

public static void main(String[] args) {

testSelectSort();

}

/**

* 簡單選擇排序

*/

private static void testSelectSort() {

int[] array = {5, 9, 1, 9, 5, 3, 7, 6, 1};

SelectSort selectSort = new SelectSort(array);

selectSort.sort();

selectSort.print();

}

}

選擇排序的特點及性能

由于在簡單選擇排序中，我們一般在原本的待排序的O(1)。

在最好的情況下，每次要找的最大(或者最小)的元素就是待排序的數列的第1個元素，也就是說數列本身有序，這樣我們只需要一次遍歷且不需要交換，即可實現一趟排序；而在最壞的情況下，每次在數列中要找的元素都不是第 1 個元素，每次需要交換。比較的次數只與數列的長度有關，而在外部要遍歷整個數列，也與長度有關，所以這樣的雙重循環不管在什么情況下，O(n2)。

但由于選擇排序不需要一個一個地向前移動，而是直接交換，而比較所消耗的 CPU 要比交換所消耗的 CPU 小一些，所以選擇排序的時間復雜度相對于

簡單選擇排序的優化

通過選擇排序的思想，我們知道選擇排序的一個重要步驟是在待排序的數列中尋找最大(或者最小)的一個元素，那么如何尋找這個元素就成為一個可以優化的點。

另外，我們每次都要尋找兩個值中一個是最大值，一個是最小值。這時如果需要將數列從小到大排列，就要把最小值與待排序的數列的第1個元素進行交換，把最大值與待排序的數列的最后一個元素進行交換。這樣我們一次就能尋找兩個元素，使外層循環的時間縮短了一半，性能也提高了很多。而且通過一次遍歷就可以直接找出兩個最值，并沒有其他性能損耗。這種一次找兩個值的選擇排序的算法實現，留給讀者自己去嘗試。

選擇排序的適用場景

簡單選擇排序并不很常用，它只是選擇排序的一個思想基礎，選擇排序還有其他方案可以實現。在理解了簡單選擇排序之后，我們就更容易理解和學習其他方案了。選擇排序的用途非常廣泛，之后我們繼續講解如何使用它們。

總結

以上是生活随笔為你收集整理的java 排序原理_简单选择排序算法原理及java实现（超详细）的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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