(3)选择排序 (Selection Sort)
算法原理
选择排序(Selection Sort)是一种简单直观的排序算法。它的工作原理如下,首先在未排序序列中找到最小(大)元素,存放到排序序列的起始位置,然后,再从剩余未排序元素中继续寻找最小(大)元素,然后放到已排序序列的末尾。以此类推,直到所有元素均排序完毕。
选择排序的主要优点与数据移动有关。如果某个元素位于正确的最终位置上,则它不会被移动。选择排序每次交换一对元素,它们当中至少有一个将被移到其最终位置上,因此对n个元素的序列进行排序总共进行至多n-1次交换。在所有的完全依靠交换去移动元素的排序方法中,选择排序属于非常好的一种。
实例分析
以数组 arr = [8, 5, 2, 6, 9, 3, 1, 4, 0, 7] 为例,先直观看一下每一步的变化,后面再介绍细节
第一次从数组 [8, 5, 2, 6, 9, 3, 1, 4, 0, 7] 中找到最小的数 0,放到数组的最前面(与第一个元素进行交换):
min
↓
8 5 2 6 9 3 1 4 0 7
↑ ↑
└───────────────────────────────┘
交换后:
0 5 2 6 9 3 1 4 8 7
在剩余的序列中 [5, 2, 6, 9, 3, 1, 4, 8, 7] 中找到最小的数 1,与该序列的第一个个元素进行位置交换:
min
↓
0 5 2 6 9 3 1 4 8 7
↑ ↑
└───────────────────┘
交换后:
0 1 2 6 9 3 5 4 8 7
在剩余的序列中 [2, 6, 9, 3, 5, 4, 8, 7] 中找到最小的数 2,与该序列的第一个个元素进行位置交换(实际上不需要交换):
min
↓
0 1 2 6 9 3 5 4 8 7
↑
重复上述过程,直到最后一个元素就完成了排序。
min
↓
0 1 2 6 9 3 5 4 8 7
↑ ↑
└───────┘
min
↓
0 1 2 3 9 6 5 4 8 7
↑ ↑
└───────────┘
min
↓
0 1 2 3 4 6 5 9 8 7
↑ ↑
└───┘
min
↓
0 1 2 3 4 5 6 9 8 7
↑
min
↓
0 1 2 3 4 5 6 9 8 7
↑ ↑
└───────┘
min
↓
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9
↑
min
↓
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9
↑
JavaScript 语言实现
function selectionSort(array) {
var length = array.length,
i,
j,
minIndex,
minValue,
temp;
for (i = 0; i < length - 1; i++) {
minIndex = i;
minValue = array[minIndex];
for (j = i + 1; j < length; j++) {
if (array[j] < minValue) {
minIndex = j;
minValue = array[minIndex];
}
}
// 交换位置
temp = array[i];
array[i] = minValue;
array[minIndex] = temp;
}
return array
}