排序（3）——直接选择排序

直接选择排序

基本思想

整体思路（升序）

单趟

多趟

代码实现

特性总结

直接选择排序

基本思想

每一次从待排序的数据元素中选出最小（或最大）的一个元素，存放在序列的起始位置，直到全部待排序的数据元素排完。

在元素集合array $i$ --array $n-1$ 中选择关键码最大(小)的数据元素。

若它不是这组元素中的最后一个(第一个)元素，则将它与这组元素中的最后一个（第一个）元素交换。

在剩余的array $i$ --array $n-2$ （array $i+1$ --array $n-1$ ）集合中，重复上述步骤，直到集合剩余1个元素。

直接选择排序是暴力选数值。

堆排序是在堆的结构上选数值。

👇一个一个找最小的值

而我们要实现的是，最小的和最大的一起找，最小的放到最前面，最大的放到最后面。

整体思路（升序）

在元素集合array $i$ --array $n-1$ 中选择关键码最小的数据元素。
若它不是这组元素中的第一个元素，则将它与这组元素中的第一个元素交换。
在剩余的array $i$ --array $n-2$ （array $i+1$ --array $n-1$ ）集合中，重复上述步骤，直到集合剩余1个元素。
最大的数的下标：maxi 最小的数的下标：mini
最大的数的位置的下标：begin = 0
最小的数的位置的下标：end = n-1
选出元素下标和对应位置的下标，的元素交换，不是覆盖❗
重复上诉过程，然后begin-- / end++ 直到它们相遇（begin < end )

单趟

【注意】

❗注意这里交换的是数值，下标没有交换🆗也就是说交换完之后maxi&mini任然指向原来的位置

试想，如果第一个数就是最大的呢？这样的话，maxi就是0，当Swap(&a $mini$ , &a $begin$ );后，如图。那么如果我们接下来实行Swap(&a $maxi$ , &a $end$ );就会把1和7交换，这样就错了！

最大值元素的下标maxi 可能与begin下标重叠

多趟

单趟结束后，我们需要让begin++，end--，以便下一趟的开始。下一趟我们要比较的就是中间的数。依次往下，直到begin和end相遇结束。

代码实现

cpp 复制代码

void SelectSort(int* a, int n)
{
	int begin = 0, end = n - 1;

	while (begin < end)
	{
		int mini = begin, maxi = begin;
		for (int i = begin + 1; i <= end; ++i)
		{
			if (a[i] < a[mini])
			{
				mini = i;
			}

			if (a[i] > a[maxi])
			{
				maxi = i;
			}
		}

		Swap(&a[begin], &a[mini]);
		if (maxi == begin)
		{
			maxi = mini;
		}
		Swap(&a[end], &a[maxi]);

		++begin;
		--end;
	}
}

特性总结

直接选择排序思考非常好理解，但是效率不是很好。实际中很少使用
时间复杂度：O(N^2)

最好的情况也是O(N^2)，因为我们并不知道他是否有序。

空间复杂度：O(1)
稳定性：不稳定