选择排序 - 数据结构与算法 - java

1、实现原理

a) 原理：每一趟从待排序的记录中选出最小的元素，顺序放在已排好序的序列最后，直到全部记录排序完毕。也就是：每一趟在n-i+1(i=1，2，…n-1)个记录中选取关键字最小的记录作为有序序列中第i个记录。基于此思想的算法主要有简单选择排序、树型选择排序和堆排序。

b) 简单选择排序的基本思想：给定数组：int[] arr={里面n个数据}；第1趟排序，在待排序数据arr[1] 到 arr[n]中选出最小的数据，将它与arrr[1]交换；第2趟，在待排序数据arr[2] 到 arr[n]中选出最小的数据，将它与r[2]交换；以此类推，第i趟在待排序数据arr[i]~arr[n]中选出最小的数据，将它与r[i]交换，直到全部排序完成。

2、图解选择最小元素部分

使用两个数组进行遍历操作，寻找最小的元素,显示了示例代码中的 j,k 的变化；
k:用来记录最小元素的位置
j:表示在对每趟中所有没有排序的所有元素的遍历

2.1、示例1使用数组：{5,4,3,2,1}

2.2 示例2 使用数组 {5,4,1,3,2}

3、图解两个元素的交换

4、实现源代码

package com.luobin.DataStructure.排序;

/**
 * @author LuoBin
 * @version 1.0
 * @date 2021/8/9 1:34 下午
 */
//选择排序
public class SelectionSort {
    public static void main(String[] args) {
        int[] arr = new int[]{5, 4, 3, 2, 1};
        System.out.println("交换之前：");
        for (int num : arr) {
            System.out.print(num + " ");
        }

        //选择排序的优化
        for (int i = 0; i < arr.length - 1; i++) {// 做第i趟排序，10 个元素最多 9 次的寻找就会排好，所以 arr.length - 1 了；
            int k = i;
            for (int j = k + 1; j < arr.length; j++) {// 选最小的记录，前面的数字已经排好了，没有必要内面的循环从 0 开始
                // j 是后面的数字
                if (arr[j] < arr[k]) {
                    k = j; //记下目前找到的最小值所在的位置
                }
            }

            //在内层循环结束，也就是找到本轮循环的最小的数以后，再进行交换，上面只是寻找，没有交换，找到之后，复制给标记 k ，让 k 去进行交换；如果直接在里面交换了，成为了类似冒泡或者其他的排序算法，就不是选择排序了，因为没有进行选择的过程；
            if (i != k) {  //交换a[i]和a[k]
                int temp = arr[i];
                arr[i] = arr[k];
                arr[k] = temp;
            }
        }

        System.out.println();
        System.out.println("交换后：");
        for (int num : arr) {
            System.out.print(num + " ");
        }
    }
}