7.6选择排序
7.6.1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。
7.6.2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。
7.6.3选择排序思路分析图:
选择排序思路讲解
7.6.4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]
代码实现:
推导过程的代码:
import java.text.SimpleDateFormat;
import java.util.Date;
/**
* 选择排序
*/
public class SelectSort {
public static void main(String[] args) {
int[] arr = {101, 34, 119, 1};
System.out.println("排序前:");
System.out.println(Arrays.toString(arr));
selectSort(arr);
}
//选择排序
public static void selectSort(int[] arr) {
//使用逐步推导的方式来进行 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
}
}
if (minIndex != 0) {
//将最小值,放在arr[0], 即交换
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
}
}
if (minIndex != 1) {
//将最小值,放在arr[1], 即交换
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
}
}
if (minIndex != 2) {
//将最小值,放在arr[2], 即交换
arr[minIndex] = arr[2];
arr[2] = min;
}
System.out.println("第3轮后~~");
System.out.println(Arrays.toString(arr));//1, 34, 119, 101
}
}
选择排序代码:
import java.text.SimpleDateFormat;
import java.util.Date;
/**
* 选择排序
*/
public class SelectSort {
public static void main(String[] args) {
//int[] arr = {101, 34, 119, 1};
int[] arr = {101, 34, 119, 1, 4, 2, 9};
System.out.println("排序前:");
System.out.println(Arrays.toString(arr));
selectSort(arr);
System.out.println("排序后:");
System.out.println(Arrays.toString(arr));
}
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; 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
}
}
if (minIndex != i) {
//将最小值,放在arr[2], 即交换
arr[minIndex] = arr[i];
arr[i] = min;
}
}
}
}
测试效率的数据 80000,看耗时:
import java.text.SimpleDateFormat;
import java.util.Date;
/**
* 选择排序
*/
public class SelectSort {
public static void main(String[] args) {
//执行速度是2~3s,比冒泡快
//测试一选择排序的速度O(n^2), 给80000个数据 测试
int arr[] = new int[80000];
for (int i = 0, size = arr.length; i < size; i++) {
arr[i] = (int) (Math.random() * 80000);//生成一个【0,80000)数
}
long startTime = System.currentTimeMillis();
selectSort(arr);
long endTime = System.currentTimeMillis();
SimpleDateFormat dateFormat = new SimpleDateFormat("yyyy-MM-dd HH:mm:ss");
String start = dateFormat.format(new Date(startTime));
String end = dateFormat.format(new Date(endTime));
System.out.println("排序前时间:" + start);// 2023-08-20 13:57:43
System.out.println("排序后时间:" + end);// 2023-08-20 13:57:45
}
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; 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
}
}
if (minIndex != i) {
//将最小值,放在arr[2], 即交换
arr[minIndex] = arr[i];
arr[i] = min;
}
}
}
}