Java排序算法之选择排序

1. 基本思想

选择排序（select sorting）的基本思想是：

1）对于一个大小为n的数组，选择排序共执行n-1轮排序

2）每轮排序寻找到该轮最小的数放到开始位置上：

• 先假定当前这个数是最小数
• 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，得到下标
• 当遍历到数组的最后时，就得到本轮最小数和下标
• 进行数据交换

选择排序的时间复杂度为：O(n2)

2. 图解

对一个数组{101,34,119,1}选择排序进行讲解：

原始的数组：{101,34,119,1}

第一轮排序：{1,101,34,119}

第二轮排序：{1,34,101,119}

第三轮排序：{1,34,101,119}

3. 代码实现

1）嵌套循环方式实现

1//选择排序
2public static void selectSort(int[] arr) {
3    
4    for (int i = 0; i < arr.length - 1; i++) {
5        int minIndex = i;
6        int min = arr[i];
7        for (int j = i + 1; j < arr.length; j++) {
8            if (min > arr[j]) { // 说明假定的最小值，并不是最小
9                min = arr[j]; // 重置min
10                minIndex = j; // 重置minIndex
11            }
12        }
13
14        // 将最小值，放在arr[i], 即交换
15        if (minIndex != i) {
16            arr[minIndex] = arr[i];
17            arr[i] = min;
18        }
19    }
20}

1）推导的方式实现

1//使用逐步推导的方式来，讲解选择排序
2//第1轮
3//原始的数组 ：     101, 34, 119, 1
4//第一轮排序 :       1, 34, 119, 101
5//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
6
7//第1轮
8int minIndex = 0;
9int min = arr[0];
10for(int j = 0 + 1; j < arr.length; j++) {
11    if (min > arr[j]) { //说明假定的最小值，并不是最小
12        min = arr[j]; //重置min
13        minIndex = j; //重置minIndex
14    }
15}
16
17
18//将最小值，放在arr[0], 即交换
19if(minIndex != 0) {
20    arr[minIndex] = arr[0];
21    arr[0] = min;
22}
23
24System.out.println("第1轮后~~");
25System.out.println(Arrays.toString(arr));// 1, 34, 119, 101
26
27
28//第2轮
29minIndex = 1;
30min = arr[1];
31for (int j = 1 + 1; j < arr.length; j++) {
32    if (min > arr[j]) { // 说明假定的最小值，并不是最小
33        min = arr[j]; // 重置min
34        minIndex = j; // 重置minIndex
35    }
36}
37
38// 将最小值，放在arr[0], 即交换
39if(minIndex != 1) {
40    arr[minIndex] = arr[1];
41    arr[1] = min;
42}
43
44System.out.println("第2轮后~~");
45System.out.println(Arrays.toString(arr));// 1, 34, 119, 101
46
47//第3轮
48minIndex = 2;
49min = arr[2];
50for (int j = 2 + 1; j < arr.length; j++) {
51    if (min > arr[j]) { // 说明假定的最小值，并不是最小
52        min = arr[j]; // 重置min
53        minIndex = j; // 重置minIndex
54    }
55}
56
57// 将最小值，放在arr[0], 即交换
58if (minIndex != 2) {
59    arr[minIndex] = arr[2];
60    arr[2] = min;
61}
62
63System.out.println("第3轮后~~");
64System.out.println(Arrays.toString(arr));// 1, 34, 101, 119

View Code

3）测试过程：

1public static void main(String[] args) {
2    //int [] arr = {101, 34, 119, 1, -1, 90, 123};
3    
4    //创建要给80000个的随机的数组
5    int[] arr = new int[80000];
6    for (int i = 0; i < 80000; i++) {
7        arr[i] = (int) (Math.random() * 8000000); // 生成一个[0, 8000000) 数
8    }
9    
10    System.out.println("排序前");
11    //System.out.println(Arrays.toString(arr));
12    
13    Date data1 = new Date();
14    SimpleDateFormat simpleDateFormat = new SimpleDateFormat("yyyy-MM-dd HH:mm:ss");
15    String date1Str = simpleDateFormat.format(data1);
16    System.out.println("排序前的时间是=" + date1Str);
17    
18    selectSort(arr);
19    
20    Date data2 = new Date();
21    String date2Str = simpleDateFormat.format(data2);
22    System.out.println("排序前的时间是=" + date2Str);
23    
24    //System.out.println("排序后");
25    //System.out.println(Arrays.toString(arr));
26}