知识点8:常见的排序算法–选择排序

来源:互联网 发布:淘宝客服为什么工资高 编辑:程序博客网 时间:2024/06/03 04:20

昨天我们已经介绍了快速排序的原理和实现,并且还通过几个循环渐进的假设来脑补了一回选择排序的执行过程。但很遗憾的是因为这几篇博客都没有在我的电脑上写的,用的是新的linux系统,也没有java执行环境和Android开发环境。所以关于Android系列的博客会在周末更新。好了,话不多说,下面继续我们的选择排序算法。

选择排序的原理

选择排序的原理和冒泡排序比较接近,都是每次把最大或最小的值挪到数组的前面。但不同的地方在于,冒泡排序是两个相邻数组之间的转换,而选择排序则是一开始便确定了最小元素的放置位置。什么意思呢?我们一般遍历整个数组,找到其中的最小(或最大)元素,将其置于数组的首尾arr[0],然后从数组的第二位Arr[1]开始继续执行遍历,取值,交换的操作,知道整个流程结束。

选择排序的实现

我们来看一下它的实现方式:

       void selectSort(int[] arr){          int min = arr[0];          int index =0;          for(int i=0;i<arr.length;i++){              min = arr[i];              index = i;            for(j=i+1;j<arr.length;j++){             if(arr[j]<min){               min =arr[j];               index=j;             }           }           int temp = arr[i];           arr[i] = arr[index];           arr[index] =temp;        }         }

ps:以上代码在c语言环境通过后手动转化为java代码,但处于个人莫名的自信,这段代码应该还是没问题的。。。如果发现执行不了的话记得反馈啊啊啊~

另外,以上代码的目的是为了让你更好地理解排序算法,但实际上,这一步是有很多冗余代码的,所以我们一般在理解之后,都把代码写成这样:

 void selectSort(int[] arr){           int min_index =0;          for(int i=0;i<arr.length;i++){               min_index = i;            for(j=i+1;j<arr.length;j++){             if(arr[j]<arr[min_index]){               arr[min_index]=arr[j];               index=j;             }           }           int temp = arr[i];           arr[i] = arr[min_index];           arr[min_index] =temp;        }         }

如此,便实现了简单的选择排序。那么,还有没有更好的优化方式呢?有的,那就是双向选择排序:

双向选择排序

何为双向选择排序呢?我们假设要使数组从小到大进行排序,那么如果用简单的选择排序,则是每次得到最小值,然后再将其至于数组首位是吧。可是我们能不能一次性取最大值和最小值,分别置于数组的末位和首位,以此减少数组的循环次数呢?答案是可以的,这就是双向选择排序的思路。但是,双向选择排序不像简单排序那样,它对数组元素的关联性要求很高,也就是说当我们需要进行元素置位时,需要考虑多种情况,逻辑上显得复杂,难以理解。因此,在这里仅当参考,就不再写成java的格式了。


代码更新:昨晚测试双向选择时发现有的地方存在bug,目前已经重新调整,如果有用例测试不通过的,麻烦反馈一下哈!~

void selectSort(int arr[],int num){    int minindex =0;    int maxindex = 0;    int i,j;    int size=num;    int temp;    for(j=0;j<size;j++){            minindex = j;            maxindex = j;        for(i=j;i<=size-1;i++){            if(arr[i]<=arr[minindex]){                minindex=i;                continue;            }            if(arr[i]>=arr[maxindex]){                maxindex = i;            }        }        if(minindex != maxindex){            if( maxindex==j && maxindex+minindex == num-1){                temp = arr[minindex];                arr[minindex]=arr[maxindex];                arr[maxindex]=temp;            }else if(minindex - maxindex ==1 && maxindex==j &&minindex==size){                temp = arr[minindex];                arr[minindex]=arr[maxindex];                arr[maxindex]=temp;            }else if(maxindex==j){                temp = arr[maxindex];                arr[maxindex] = arr[size-1];                arr[size-1] = temp;                temp = arr[minindex];                arr[minindex] = arr[j];                arr[j] = temp;            }else if(minindex==size){                temp = arr[minindex];                arr[minindex] = arr[j];                arr[j] = temp;                temp = arr[maxindex];                arr[maxindex] = arr[size];                arr[size] = temp;            }else{                temp = arr[minindex];                arr[minindex] = arr[j];                arr[j] = temp;                temp = arr[maxindex];                arr[maxindex] = arr[size-1];                arr[size-1] = temp;            }        }        size--;     }

以上就是双向选择排序的算法实现,当然还有优化的地方,比如将元素交换封装成方法,添加其他的边界检测条件等。此处不一一赘述,只是把实现思路厘清。
以便有更好的理解。

下一章:知识点9:常见的排序算法–插入排序,敬请期待~

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