目录
一、选择排序
1.1 什么是选择排序？
1.2 思路
1.2.1 思路一
1.2.2 优化思路
1.3 C语言源码
1.3.1 思路一
1.3.2 优化思路
二、堆排序
2.1 调整算法
2.1.2 向上调整算法
2.1.3 向下调整算法
2.2 建堆排序
一、选择排序
1.1 什么是选择排序？
选择排序是一种简单直观的排序算法。它的基本思想是从未排序的数据中选择最小（或最大）的元素，放到已排序数据的末尾，同时将该元素从未排序部分删除，直到所有元素都排序完成。
具体操作为，首先找到未排序部分的最小元素，并与未排序部分的第一个元素交换位置，这样就完成了一次选择。然后，将接下来未排序部分的第一个元素视为最小，找到最小元素并与未排序部分的第一个元素交换位置，以此类推，直到所有元素都排序完成。
选择排序的时间复杂度为O(n^2)，是一种不稳定的排序算法。虽然它的效率相对较低，但由于其简单易实现，可以用于排序小规模的数据集合。然而对于大规模数据集合，选择排序通常不是一个最佳的选择。
1.2 思路
1.2.1 思路一
- 遍历第一趟数组，找出数组的最小值，与第一个数据交换
- 遍历第二趟数组，继续找出最小值，与第二个数据交换
- 重复上述动作
1.2.2 优化思路
- 一趟遍历找到最大和最小的元素，分别把他们放到数组的两端
- 缩小区间最大最小值包含的区间，找到次大，次小的元素
- 以此类推，直到头尾下标重合
该思路可能存在的问题：当maxi的位置与begin重合，则begin先与mini的位置交换，此时max位置的最大值被交换走，导致end与max交换的数值是错误的（图解见下）
1.3 C语言源码
1.3.1 思路一
//交换两个数据
void Swap(int* a, int* b)
{
int temp = *a;
*a = *b;
*b = temp;
}
//选择排序
void SelectSort(int* arr, int n)
{
int i = 0;
for (i = 0; i < n-1; i++)
{
int min = i;
for (int j = i+1; j < n; j++)
{
if (arr[j] < arr[min])
{
min = j;
}
}
Swap(&arr[i], &arr[min]);
}
}1.3.2 优化思路
//交换两个元素
void Swap(int* p1, int* p2)
{
int tmp = *p1;
*p1 = *p2;
*p2 = tmp;
}
//插入排序
void SelectSort(int* a, int n)
{
int begin = 0;
int end = n - 1;
while (begin < end)
{
int mini = begin;
int maxi = begin;
//在区间中找出最小的数和最大的数
for (int i = begin + 1; i <= end; i++)
{
if (a[i] > a[maxi])
{
maxi = i;
}
if (a[i] < a[mini])
{
mini = i;
}
}
//最小的数与首交换
Swap(&a[begin], &a[mini]);
//特殊情况修正
if (begin == maxi)
{
maxi = mini;
}
//最大的数与尾交换
Swap(&a[end], &a[maxi]);
begin++;
end--;
}
}二、堆排序
2.1 调整算法
详细图解请见：二叉树的顺序实现-堆-CSDN博客
2.1.2 向上调整算法
void AdjustUp(int* a, int child)
{
int parent = (child - 1) / 2;
while (child > 0)
{
if (a[child] < a[parent])
{
Swap(&a[child], &a[parent]);
child = parent;
parent = (child - 1) / 2;
}
else
{
break;
}
}
}2.1.3 向下调整算法
void AdjustDown(int* a, int n, int parent)
{
int child = parent * 2 + 1;
while (child < n)
{
//找出小孩子
if (child + 1 < n && a[child + 1] < a[child])
{
++child;
}
//交换
if (a[child] < a[parent])
{
Swap(&a[child], &a[parent]);
parent = child;
child = parent * 2 + 1;
}
else
{
break;
}
}
}2.2 建堆排序
请点击：堆排序与TopK问题详解-CSDN博客
