Java排序算法之<选择排序>
目录
1、选择排序
1.1、介绍
1.2、稳定性
2、执行流程
3、java实现
4、优缺点
1、选择排序
1.1、介绍
(Selection Sort)—— 比冒泡“聪明”一点。
每一次从未排序的数据中选出最小(或最大)的元素,放到已排序序列的末尾。
就像你有一堆乱序的书,每次从中挑出最薄的一本,放到书架上,直到所有书排好序。
1.2、稳定性
稳定排序要求:所有值相同的元素,排序后必须保持它们在原数组中的先后顺序。
有这样一个数组(用 A、B 标记两个相同的 5,以便追踪它们的位置):
原始数组:[5A, 2, 3, 5B, 1]
目标是用 选择排序 把它从小到大排序。
我们要关注的是:排序后,5A 和 5B 的相对顺序是否保持不变?
如果保持 5A
在 5B
前面 → 稳定 ✅
如果变成 5B
在 5A
前面 → 不稳定 ❌
选择排序的执行过程(逐轮分析)
✅第 0 轮:在 [5A, 2, 3, 5B, 1] 中找最小值
- 从索引 0 到 4 遍历,找出最小值是
1
,它在索引 4。 - 把
1
和5A
(索引 0)交换:
交换前:[5A, 2, 3, 5B, 1]
交换后:[1, 2, 3, 5B, 5A]
关键来了:
- 原来的
5A
被换到了最后(索引 4) - 原来的
5B
还在原地(索引 3)
👉 所以现在:5B
在索引 3,5A
在索引 4 →5B
在5A
前面!
虽然它们的值都是 5,但 原来 5A 在前,现在 5B 在前,相对顺序被改变了。
总结
冒泡排序是稳定的,(因为只在
>
时才交换,==
不动)。❌ 选择排序是不稳定的!
2、执行流程
如下图所示:
- 在数组
[0...n-1]
中找到最小元素,与第 0 个元素交换。 - 在
[1...n-1]
中找到最小元素,与第 1 个元素交换。 - 在
[2...n-1]
中找到最小元素,与第 2 个元素交换。 - … 重复直到整个数组有序。
每一轮确定一个位置的最终值。
3、java实现
public class SelectionSort {/*** 选择排序:升序* @param arr 待排序的整型数组*/public static void selectionSort(int[] arr) {// 边界判断if (arr == null || arr.length <= 1) {return;}int n = arr.length;// 外层循环:控制排序的位置(0 ~ n-2)for (int i = 0; i < n - 1; i++) {int minIndex = i; // 假设当前位置就是最小值的索引// 内层循环:在未排序部分 [i+1, n-1] 中找真正的最小值for (int j = i + 1; j < n; j++) {if (arr[j] < arr[minIndex]) {minIndex = j; // 更新最小值的索引}}// 将找到的最小值与位置 i 的元素交换if (minIndex != i) {swap(arr, i, minIndex);}}}/*** 交换数组中两个元素*/private static void swap(int[] arr, int i, int j) {int temp = arr[i];arr[i] = arr[j];arr[j] = temp;}// 测试方法public static void main(String[] args) {int[] arr = {64, 25, 12, 22, 11, 90};System.out.println("排序前:" + java.util.Arrays.toString(arr));selectionSort(arr);System.out.println("排序后:" + java.util.Arrays.toString(arr));}
}
输出结果:
排序前:[64, 25, 12, 22, 11, 90]
排序后:[11, 12, 22, 25, 64, 90]
4、优缺点
🔍 和冒泡的区别:
- 冒泡:不断交换,把最大值“冒”到最后。
- 选择:每轮只记录最小值的下标,最后只交换一次。
✅ 优点:
- 交换次数少(最多 n-1 次),适合写操作代价高的场景(如写入闪存)。
参考文章:
1、六大排序算法:插入排序、希尔排序、选择排序、冒泡排序、堆排序、快速排序-CSDN博客文章浏览阅读10w+次,点赞6.3k次,收藏3.4w次。本文详细介绍了排序算法中的插入排序、希尔排序、选择排序、冒泡排序、堆排序以及两种快速排序方法(Hoare版本和挖坑法)。通过动图演示和代码实现,展示了这些算法的工作原理和时间复杂度,帮助读者深入理解排序算法的内部机制。https://blog.csdn.net/weixin_50886514/article/details/119045154?ops_request_misc=%257B%2522request%255Fid%2522%253A%25220faf03d22b2d125d5f49a4649ad59c85%2522%252C%2522scm%2522%253A%252220140713.130102334..%2522%257D&request_id=0faf03d22b2d125d5f49a4649ad59c85&biz_id=0&utm_medium=distribute.pc_search_result.none-task-blog-2~all~top_positive~default-1-119045154-null-null.142^v102^control&utm_term=%E5%86%92%E6%B3%A1%E6%8E%92%E5%BA%8F&spm=1018.2226.3001.4187