一、基本介绍
选择排序属于内部排序法,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。
二、选择排序的思想
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arr1~arr[n-1]中选取最小值,与arr1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。
三、选择排序思路分析图
对一个数组的选择排序进行演示
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:
2.1 先假定当前这个数是最小数
2.2 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
2.3 当遍历到数组的最后时,就得到本轮的最小数和下标
2.4 进行交换
三、 选择排序应用实例 :
有一群牛 , 颜值分别是 101, 34, 119, 1 请使用选择排序 从低到高 进行排序 [ 101, 34, 119, 1 ]
选择排序代码实现
public class SelectSort {
public static void main(String[] args) {
int[] arr = {1,34,109,110};
selectSort(arr);
}
public static void selectSort(int[] arr){
for(int i=0;i<arr.length-1;i++){
int min = arr[i];//假设第一个为最小值
int minIndex=i;//最小值的角标
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值
min = arr[j];
minIndex = j;
}
}
//将最小值,放在arr[0],进行交换
if(minIndex!=i){
arr[minIndex]=arr[i];
arr[i]=min;
}
}
System.out.println(Arrays.toString(arr));
}
}
运行结果
[1, 34, 109, 110]
完整代码【含80000个随机数进行性能测试】
//选择排序
public class SelectSort2 {
public static void main(String[] args) {
//int [] arr = {101, 34, 119, 1, -1, 90, 123};
//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));
}
//选择排序
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
}
/*
//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 */
}
}
运行结果
排序前
排序前的时间是=2020-02-01 21:01:32
排序前的时间是=2020-02-01 21:01:34