C++实现选择性排序（SelectionSort）
时间：2021-06-08 07:45:26 | 栏目：C代码 | 点击：次
“选择性排序”是数列排序的算法之一。
其思路引点来源于经典的“可乐雪碧问题”
“现有两杯饮料，一杯是雪碧，一杯是可乐，试问如何可以将两杯饮料交换？”
“答：最简单的解决方案就是利用一个空杯，创造一个缓存区。”
选择性排序就是利用线性搜索数列并找到当前最小值，通过不断的将当前最小值放置当前位置索引的算法。
1、算法思路
这是一个未排序的数列。
首先，线性搜索数列，找到最小值。
将最小值替换为列中左端的数字并进行排序，如果最小值已经在左端，则不执行任何操作。
重复相同操作，直到所有的数字都被排序。
3、动画演示
4、代码清单及其测试结果
#include <iostream>
template <class T>
int getSizeOfArray(T& ss){
return sizeof(ss)/ sizeof(ss[0]);
}
void selectionSort(int * ss,int size){
for(int i=0;i<size-1;i++){
int minimalIndex = i;//初始化当前范围内最小值索引
for(int j=i+1;j<size;j++){//查找当前范围内最小值索引
if(ss[j]<ss[minimalIndex]){
minimalIndex = j;
}
}
if(minimalIndex!=i){//如果当前范围内最小值索引不为初始化索引，才进行交换
int cup = 0;
cup = ss[i];
ss[i] = ss[minimalIndex];
ss[minimalIndex] = cup;
}
}
}
int main() {
using namespace std;
int ss[] = {2,3,5,1,0,8,6,9,7};
int size = getSizeOfArray(ss);
cout<< "原数列:";
for(int i = 0;i<size;i++)
{
cout<< ss[i] << " ";
}
cout<< "\n" << "选择性排序后:";
selectionSort(ss,size);
for(int i = 0;i<size;i++)
{
cout<< ss[i] << " ";
}
return 0;
}
6. 算法分析
时间复杂度
选择排序的交换操作介于 0 和 (n - 1） 次之间。选择排序的比较操作为 n (n - 1） / 2 次之间。选择排序的赋值操作介于 0 和 3 (n - 1） 次之间。
比较次数O(n^2），比较次数与关键字的初始状态无关，总的比较次数N=(n-1）+(n-2）+…+1=n*(n-1）/2。交换次数O(n），最好情况是，已经有序，交换0次；最坏情况交换n-1次，逆序交换n/2次。交换次数比冒泡排序少多了，由于交换所需CPU时间比比较所需的CPU时间多，n值较小时，选择排序比冒泡排序快。
稳定性
选择排序是给每个位置选择当前元素最小的，比如给第一个位置选择最小的，在剩余元素里面给第二个元素选择第二小的，依次类推，直到第n-1个元素，第n个元素不用选择了，因为只剩下它一个最大的元素了。那么，在一趟选择，如果一个元素比当前元素小，而该小的元素又出现在一个和当前元素相等的元素后面，那么交换后稳定性就被破坏了。比较拗口，举个例子，序列5 8 5 2 9，我们知道第一遍选择第1个元素5会和2交换，那么原序列中两个5的相对前后顺序就被破坏了，所以选择排序是一个不稳定的排序算法。 [1]