排序算法之直接选择排序【图文详解】

P. S.:以下代码均在VS2019环境下测试,不代表所有编译器均可通过。 P. S.:测试代码均未展示头文件stdio.h的声明,使用时请自行添加。

博主主页:LiUEEEEE

C语言专栏

数据结构专栏

力扣牛客经典题目专栏

目录

1、直接选择排序的基本思想

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 。

2、直接选择排序的排序方法

  • 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。

其过程示意图如下所示,例如示例数组,15,36,26,27,19,10:

如上图所示。经过第一次筛选后,将数组中最大的一项与最后一项进行了交换,而后的筛选只需在前n - 1项中选择,并将选择出来的最大数放在第n - 1个位置(位置代号是指逻辑上的位置,并非数组下标)。

在进行依次筛选演示,将第一次筛选完毕的数组进行第二次筛选,示意图及结果如下所示:

以此类推,直到筛选数组仅剩一个元素时,直接选择排序就完成了。

  • 其代码示意图如下所示
c 复制代码
void Swap(int* p1, int* p2)
{
	int tmp = *p1;
	*p1 = *p2;
	*p2 = tmp;
}

void SelectSort(int* a, int n)
{
	
	for (int i = 0; i < n; i++)
	{
		int max = 0;
		for (int j = 0; j < n - i; j++)
		{
			if (a[max] < a[j])
			{
				max = j;
			}
		}
		Swap(&a[max], &a[n - i - 1]);
	}
}

直接选择排序的特性总结:

  1. 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
  2. 时间复杂度:O(N^2)
  3. 空间复杂度:O(1)
  4. 稳定性:不稳定

3、直接选择排序的优化

上文中通俗易懂的展示了直接选择排序的方法,但其方法效率在不够高,每一次只筛选出了最大或最小的数来进行交换,对此可以进行优化:

  • 将原本筛选最大或最小的数改为一次筛选就可以筛选出最大和最小的数,并根据数组升序或降序的要求对其进行数组交换,其具体代码如下所示:
c 复制代码
void Swap(int* p1, int* p2)
{
	int tmp = *p1;
	*p1 = *p2;
	*p2 = tmp;
}

void SelectSort(int* arr, int size)
{
	int begin = 0, end = size - 1;

	while (begin < end)
	{
		int maxi = begin;
		int mini = begin;
		int flg = 0;
		for (int i = begin + 1; i <= end; i++)
		{
			if (arr[maxi] < arr[i])
			{
				maxi = i;
				flg = 1;
			}
			if (arr[mini] > arr[i])
				mini = i;
		}
		Swap(&arr[begin], &arr[mini]);
		if(flg)
			Swap(&arr[end], &arr[maxi]);
		++begin;
		--end;
	}
}

4、结语

十分感谢您观看我的原创文章。
  本文主要用于个人学习和知识分享,学习路漫漫,如有错误,感谢指正。
  如需引用,注明地址。

相关推荐
历程里程碑13 分钟前
滑动窗口最大值:单调队列高效解法
数据结构·算法·leetcode
量子炒饭大师24 分钟前
Cyber骇客的逻辑节点美学 ——【初阶数据结构与算法】二叉树
c语言·数据结构·c++·链表·排序算法
課代表33 分钟前
从初等数学到高等数学
算法·微积分·函数·极限·导数·积分·方程
ullio37 分钟前
arc206d - LIS ∩ LDS
算法
等等小何1 小时前
leetcode1593拆分字符串使唯一子字符串数目最大
算法
量子炒饭大师1 小时前
Cyber骇客神经塔尖协议 ——【初阶数据结构与算法】堆
c语言·数据结构·c++·二叉树·github·
XLYcmy2 小时前
TarGuessIRefined密码生成器详细分析
开发语言·数据结构·python·网络安全·数据安全·源代码·口令安全
王老师青少年编程2 小时前
2025年12月GESP(C++二级): 环保能量球
c++·算法·gesp·csp·信奥赛·二级·环保能量球
KingRumn2 小时前
DBUS源码剖析之DBusMessage数据结构
linux·服务器·数据结构
weixin_433417672 小时前
Canny边缘检测算法原理与实现
python·opencv·算法