您的位置:首页 > 编程语言 > C语言/C++

C++实现选择性排序(SelectionSort)

2020-04-27 12:04 1426 查看

“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]

以上就是本文的全部内容,希望对大家的学习有所帮助

您可能感兴趣的文章:

内容来自用户分享和网络整理,不保证内容的准确性,如有侵权内容,可联系管理员处理 点击这里给我发消息
标签:  C++ 排序